Unity3D 学习笔记 —— Tween对象的实现与动作管理

这周的作业我选择做Tween的实现，一方面觉得挺好玩的（可以拓展原有系统类的方法，想想就激动。相当于可以把自己写的一些方法像库一样使用）。另一方面觉得的确有用，而不是像GUI那样全程看教程或者文档跟着做就完事了（没有贬低的意思）

1. 预备知识

a. C#的拓展方法

C#的拓展方法，就是提供了一种让我们可以为原有类添加新方法的功能。一个声明拓展方法的Demo如下：

public static class extend_method_test{//This is Extened Method, The first parameter beging with (this Type name, args)public static bool NextBool(this System.Random random){return random.NextDouble() > 0.5;}
}public class NewBehaviourScript : MonoBehaviour {// Use this for initializationvoid Start () {System.Random rand = new System.Random();print (rand.NextBool ());}// Update is called once per framevoid Update () {}
}

主要注意以下几点：
1. 拓展方法要放在一个public static class里面
2. 拓展方法本身应该是静态的，即包含 static修饰。
3. 拓展方法参数第一位代表要拓展的对象，记得一定要用this修饰之。
4. 拓展方法后面的参数，代表使用时需要传递的参数。

b. C#协程的使用

教程在这里： http://www.cnblogs.com/vivid-stanley/p/5272736.html
使用协程可以让程序实现类似多线程的效果。

c. 对Tween的了解。

这里当然要上DOTween 的官网：http://dotween.demigiant.com/documentation.php

还有很多，不可能一一实现，挑其中几个就好了。

2. 实现过程

a. 拓展方法的添加。

既然是说拓展方法，那么先来两个简单的例子：

        public static Vector3 GetRGB(this Color color) {return new Vector3 (color.r, color.g, color.b);}public static Color ToColor(this Vector3 vec3) {return new Color (vec3.x, vec3.y, vec3.z);}

这两个方法分别拓展了 Color 和 Vector3 类，相当于实现了从Vector3和Color的相互转化（取RGB值），这里在
实现 DoColor()方法时会用到。
然后是实现动作的拓展方法，以DoMove()方法的代码为例子（其他的差不多）

        public static tween DoMove(this Transform transform, Vector3 target, float time)  {  MonoBehaviour mono = transform.GetComponents<MonoBehaviour> () [0];  tween myTween = new tween ("DoMove", transform, target, time);  Coroutine coroutine =  mono.StartCoroutine (mono.UniversalVector3Iter(myTween));  myTween.SetCoroutine (coroutine);  return myTween;  }

这里拓展方法的参数有两个，第一个是需要移动到的位置target，第二个是移动时的总时间。
mono在这里乱入的原因是只有mono类才能启动协程，所以必须得到一个mono对象。

b. 协程函数的实现

协程函数就是实现运动的部分，为了避免重复，我写了一个通用的协程函数（对于Vector3 类型通用）

        public static IEnumerator UniversalVector3Iter (this MonoBehaviour mono, tween myTween) {for (; myTween.currentLoop < myTween.loops; myTween.currentLoop++) {  myTween.Reset (); Vector3 distance = (myTween.target - myTween.origin) / myTween.time;  for (float f = myTween.time; f >= 0.0f; f -= Time.deltaTime) {  changeEveryFrame (myTween, distance * Time.deltaTime);yield return null;  while (myTween.isPause == true) {   yield return null;  }  }  }  myTween.OnComplete ();  }

然后在changeEveryFrame ()方法里面确定到底调用哪种方法，如下：

        public static void changeEveryFrame(tween myTween, Vector3 changedValue) {if (myTween.tweenType == "DoMove") {myTween.transform.Translate(changedValue);}if (myTween.tweenType == "DoRotate") {myTween.transform.Rotate (changedValue);  }if (myTween.tweenType == "DoScale") {myTween.transform.localScale += changedValue; }if (myTween.tweenType == "DoColor") {myTween.material.color = (myTween.material.color.GetRGB () + changedValue).ToColor ();}if (myTween.tweenType == "DoFade") {Color c = new Color (myTween.material.color.r, myTween.material.color.g, myTween.material.color.b, myTween.material.color.a + changedValue.x);myTween.material.color = c;}}

c. Tween 的实现

Tween我认为就是对这个动作协程管理的工具。代码如下：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using ExtendMethods;
public class tween {  public string tweenType;public int loops;public int currentLoop; public Transform transform;public Material material;public Vector3 originalPosition; public Vector3 originalRotation;public Vector3 originalScale; public Vector3 origin;public Vector3 target;public float time;public bool isPause;public bool autoKill;public Coroutine coroutine; public delegate void Callback();public Callback onComplete;public Callback onKill; public Callback onPause;public tween(string type, Transform trans, Vector3 tar, float ti) {  tweenType = type;  transform = trans;  material = trans.GetComponent<MeshRenderer> ().material;target = tar;  time = ti;  setOrigin (trans);loops = 1;  currentLoop = 0;  isPause = false;  autoKill = true;  coroutine = null;  onComplete = null;  }  public void Reset() {if (tweenType == "DoMove") {transform.position = origin;}if (tweenType == "DoRotate") {transform.position = origin;}if (tweenType == "DoScale") {transform.position = origin;}if (tweenType == "DoColor") {material.color = origin.ToColor();}if (tweenType == "DoFade") {Color c = new Color (material.color.r, material.color.g, material.color.b, origin.x);material.color = c;}}public void setOrigin(Transform transform) {if (tweenType == "DoMove") {origin = transform.position;}if (tweenType == "DoRotate") {origin = transform.rotation.eulerAngles;}if (tweenType == "DoScale") {origin = transform.localScale;}if (tweenType == "DoColor") {origin = material.color.GetRGB();}if (tweenType == "DoFade") {origin = new Vector3 (material.color.a, 0, 0);}}public tween SetLoops(int l) {  loops = l;  return this;  }  public tween SetCoroutine(Coroutine c) {  coroutine = c;  return this;  }  public tween SetAutoKill(bool auto) {  autoKill = auto;  return this;  }  public tween SetOnComplete(Callback c) {  onComplete += c;  return this;  }  public tween SetOnKill(Callback c) {  onKill += c;  return this;  }  public tween SetOnPause(Callback c) {  onPause += c;  return this;  }  public void Pause() {  isPause = true;  }  public void Play() {  isPause = false;  }  public void Restart() {  Reset ();Play ();  }  public void Complete() {  OnComplete ();  }  public void Kill() {  MonoBehaviour mono = transform.GetComponent<MonoBehaviour> ();  mono.StopCoroutine (coroutine);    }  public void OnComplete() {if (onComplete != null) {  onComplete ();  }  if (autoKill) {  Kill ();  }  }  public void OnKill() {  if (onKill != null) {  onKill ();  }  }  public void OnPause() {  if (onPause != null) {  onPause ();  }}
}

根据代码可以看到，我一共实现了5个动作，DoMove(), DoRotate(), DoScale(), DoFade(), DoColor()

d. 效果测试

测试代码如下：

        myTween = transform.DoFade (new Vector3 (0.0f, 0f, 0f), 3.0f).SetLoops(3);  myTween = transform.DoRotate (new Vector3(150f, 0f, 0f), 3.0f).SetLoops(3);

可以看到两者同时进行，互不干扰。
其他的测试与此类似。

3. 实验思考

不足之处：

1. if…else 用得比较多，面向对象思想不够

2. 有些代码用Lambda函数可能更好，更简洁。

3.只实现了动作的并行，没有实现串行（就是一个接一个的Sequence）