unity 3D使用教程

軟件簡介

Unity3D是由Unity Technologies開發(fā)的一個讓玩家輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實時三維動畫等類型互動內(nèi)容的多平臺的綜合型游戲開發(fā)工具，是一個全面整合的專業(yè)游戲引擎。Unity類似于Director,Blender game engine, Virtools 或 Torque Game Builder等利用交互的圖型化開發(fā)環(huán)境為首要方式的軟件。其編輯器運行在Windows 和Mac OS X下，可發(fā)布游戲至Windows、Mac、Wii、iPhone、WebGL（需要HTML5）、Windows phone 8和Android平臺。也可以利用Unity web player插件發(fā)布網(wǎng)頁游戲，支持Mac和Windows的網(wǎng)頁瀏覽。它的網(wǎng)頁播放器也被Mac 所支持。

內(nèi)容簡介

五大界面

1.場景（Sence），構(gòu)建游戲的地方；

2.層級（Hierarchy）,場景中的游戲?qū)ο蠖剂性谶@里；

3.檢測面板（Inspector）,當(dāng)前選中的資源或?qū)ο蟮脑O(shè)置，是一些變量和組件的集合；

4.游戲（Game）,演示窗口，僅在播放模式中演示；

5.項目 （Project）,一些資源的列表，和庫的概念一樣。

主菜單欄

文件、編輯、資源、游戲?qū)ο?、組件、地形、窗口、幫助

系統(tǒng)核心——腳本

JavaScript

對于U3D來說，JavaScript是入門級的腳本語言，U3D內(nèi)置的函數(shù)都能通過JS方便的調(diào)用。語法上，JS和傳統(tǒng)的c語言差不多，需要分號結(jié)束符，變量類型定義，大括號……不過它的變量類型定義，是通過冒號接在變量右邊，如：Name:string=”Li”。相對其他兩種語言，使用JS語法，很多函數(shù)不需要實例化就能直接使用，如：vector3 direction=vector3(1,2,3)。同時注意，JavaScript不是Java，U3D中的JavaScript也有別于獨立的JavaScript語言。

C#

微軟開發(fā)的面向?qū)ο缶幊陶Z言。由于有強大的net類庫支持，以及由此衍生出的很多跨平臺語言，C#逐漸成為U3D開發(fā)者推崇的程序語言。U3D內(nèi)置的腳本范例中，C#腳本也占了很大一部分（其他腳本是JavaScript腳本）。另外，在裝有VisualStudio的電腦上，我們也可以使用微軟的腳本編輯工具來編寫U3D腳本。

BOO

BOO是新興的基于Python的語言。語法上，BOO和Python大同小異，都是通過換行來實現(xiàn)語句的結(jié)束，它省略了分號、大括號，甚至條件語句的小括號等。Python在很多大型三維圖形軟件上都有應(yīng)用，它的跨平臺性能很不錯，可以使用Python來編寫maya特效腳本；不過，對于游戲事件的編寫，這種精簡的語法反而有些難以適應(yīng)。如基本的變量類型定義，BOO（類Python）語法就顯得不那么便捷： direction as vector3 =vector3(1,2,3)。游戲事件不同于特效腳本，前者是過程中的交互，而后者只需要看到結(jié)果。因此，游戲中經(jīng)常需要大量的具有明確類型的變量出現(xiàn)，BOO語言可以省略變量類型的優(yōu)勢在這里反而容易引發(fā)問題。

腳本的使用規(guī)則

U3D的腳本作用方式很有趣，稱之為“拖放法”。無論是作用在一個具體的場景物體還是管理著批量的物體，腳本首先必須依附于場景中的一個元素才能被執(zhí)行。要將腳本賦予物體的方式很簡單，就是按住鼠標(biāo)左鍵將腳本文件拖放到物體的屬性面板上（也可以拖放到場景的物體上）。U3D有個概念，那就是component（成分）--類似Maya的節(jié)點。包括腳本，所有元素屬性都是游戲物體的component。添加、刪除、停用、讀取、寫入component信息，就是腳本所要做的（盡管腳本也是個component）。

根據(jù)腳本使用的情況，可以有以下做法：

1.腳本位于同一個物體上。

可直接使用泛型或者類型轉(zhuǎn)換語法調(diào)用。

如：someScript = GetComponent<ExampleScript>();

2.腳本位于不同物體上。

需要使用Find或相關(guān)的搜索函數(shù)，取得指定名稱的物體信息后，再+”.GetComponent”函數(shù)。如：GameObject.Find("stone").GetComponent<ExampleScript>()。

3.腳本位于同一路徑或者被調(diào)用腳本位于主腳本的路徑及以下（腳本是否被物體使用都可）。

將被調(diào)用腳本中的成員（變量或方法）使用static標(biāo)識，然后可以通過”腳本.成員”的格式直接調(diào)用。例如：

ScriptA.CS

…

public static mm();

…

ScriptB.CS

…

ScriptA.mm();

…

不過，static成員的調(diào)用雖然提高了效率，但因為它常駐內(nèi)存，所以在會產(chǎn)生大量系統(tǒng)資源要求的情況下要慎用。

*static是C#定義變量或方法類型的關(guān)鍵字，使用static的變量或方法，不需要new實例化即可直接調(diào)用。

【腳本內(nèi)容】

除了JavaScript函數(shù)，C#和BOO的腳本都需要預(yù)先載入類庫。這里以C#為例：

using UnityEngine;

using System.Collections;

public class NewBehaviourScript : MonoBehaviour {

}

NewBehaviourScript是腳本的名稱，它必須和腳本文件的外部名稱一致（如果不同，腳本無法在物體上被執(zhí)行）。所有游戲執(zhí)行語句，都包含在這個繼承自MonoBehaviour類的自創(chuàng)腳本中（大括號內(nèi)）。

以下介紹一些常用的內(nèi)置運行函數(shù)（定義函數(shù)時，JavaScript的關(guān)鍵字是function，C#是void，BOO是def。如：void Start()。

Awake：在游戲運行時調(diào)用，用于初始化。

Start ： 只在游戲開始時執(zhí)行一次，在Awake()函數(shù)后執(zhí)行；

Update：在游戲每一幀都執(zhí)行一次，在Start()函數(shù)后執(zhí)行；

LateUpdate：同Update，只是它會在Update()函數(shù)執(zhí)行后再執(zhí)行；

FixedUpdate：當(dāng)游戲中引入剛體系統(tǒng)，使用適配的方式同步物理時鐘，可以讓動力學(xué)更精確的計算；

OnGUI：繪制游戲界面的函數(shù)，因為每一幀執(zhí)行多次，所以一些時間相關(guān)的函數(shù)要盡量避免直接在其內(nèi)部使用。

OnMouseOver：鼠標(biāo)停留在物體上時執(zhí)行該函數(shù)的內(nèi)容。

OnMouseEnter：鼠標(biāo)進入物體范圍時執(zhí)行該函數(shù)的內(nèi)容。和OnMouseOver不同，該函數(shù)只執(zhí)行一次。

OnMouseExit：鼠標(biāo)離開物體范圍時執(zhí)行該函數(shù)的內(nèi)容。

OnMouseDown：鼠標(biāo)按下時執(zhí)行該函數(shù)的內(nèi)容。

OnMouseUp：當(dāng)鼠標(biāo)釋放時執(zhí)行該函數(shù)的內(nèi)容。

OnMouseDrag：按住鼠標(biāo)拖動時執(zhí)行該函數(shù)的內(nèi)容。

OnMouse系列函數(shù)是針對指定物體的，如果要使用全局鼠標(biāo)控制操作，則需要使用射線相關(guān)函數(shù)。

U3D內(nèi)置的代碼的命名規(guī)則

開頭第一個字母大寫的詞組都屬于類或者函數(shù)，而開頭小寫的詞組則是變量。新手經(jīng)常會混淆它們之間的區(qū)別。簡單說來，函數(shù)詞組可以作為變量的類型，還可以直接執(zhí)行功能，詞組后必接成對小括號；變量是對應(yīng)函數(shù)的分支，實現(xiàn)的是對一個具體屬性的控制。例如：

Camera和camera。當(dāng)場景中存在一個默認的主攝像機，腳本位于攝像機時，Camera.mainCamera.transform和camera.transform是等同的；假如腳本在其他物體上，Camera.mainCamera.transform仍舊直接獲取了主攝像機，而camera.transform必須要使用Find函數(shù)先找到指定名稱的攝像機：GameObject.Find("mainCamera").camera.transform。當(dāng)然，這里是列出細節(jié)來比較，實際運用時，腳本位于特殊元素上我們可以不用聲明這個元素的類別，如camera.transform可以簡化到transform。

GameObject和gameObject。前者包含查找，破壞和產(chǎn)生游戲物體的函數(shù)，同時可以將一個變量定義為“游戲物體”類型；后者則包含豐富的游戲物體屬性，例如名稱，變形信息，動畫，渲染等。

同上面列舉的camera，對于直接作用于指定物體的腳本，gameObject也可以省略掉。不過，在開始學(xué)寫代碼時，書寫完整的變量名能讓我們更深刻的記憶每個屬性和變量的關(guān)系。

通過以上對比后可以這么理解，函數(shù)通常是全局控制（包含腳本外的其他物體），而變量是需要指出具體的應(yīng)用對象。

*如果書寫代碼時語句不在函數(shù)作用范圍內(nèi)，編譯器將無法智能完成一些變量的全名顯示。

更多函數(shù)的運用方法，用戶可參考官方提供的幫助文檔。

簡單例子

在一個箱子上按下鼠標(biāo)左鍵，箱子就開始旋轉(zhuǎn)，同時燈光被點亮，屏幕出現(xiàn)“Test”的字樣。

1.點擊Hierarchy欄下的Create，創(chuàng)建一個Cube，Plane和Spotlight。

2.在Assets目錄下，創(chuàng)建文件夾（右鍵，Create->Folder），用于存放游戲的各種資源：模型，動畫，材質(zhì)，腳本，Prefab等。

3.雙擊進入myScript文件夾，創(chuàng)建一個C#腳本

.4.給腳本命名，然后再雙擊開啟腳本編輯工具（如果腳本名稱和內(nèi)部的類名稱不同，一定要更正）。

5.加入鼠標(biāo)相關(guān)函數(shù)，這里我需要用到OnMouseOver，OnMouseExit，OnMouseDown。此類特殊函數(shù)不會有智能拼寫出現(xiàn)。

6.語法方面就不傻瓜式的一步步進行了，實現(xiàn)的思路是：

當(dāng)鼠標(biāo)移動到物體上，物體的材質(zhì)色彩變?yōu)辄S色，同時將一個初始值為假的布爾變量1的值取真；當(dāng)鼠標(biāo)離開后，物體材質(zhì)色彩還原，布爾變量1值為假；當(dāng)按下鼠標(biāo)左鍵，且布爾變量1的值為真，布爾變量2的值為真。

*OnMouse函數(shù)都是執(zhí)行一次的函數(shù)，因此不能將和動畫有關(guān)的控制函數(shù)放于其內(nèi)執(zhí)行，通常會使用布爾開關(guān)來控制Update函數(shù)中的動畫函數(shù)。

7.接著在Update函數(shù)內(nèi)實現(xiàn)：

當(dāng)布爾變量2的值為真，物體旋轉(zhuǎn)。

8.將寫好的腳本拖拽到場景中的方塊上（或者先選擇方塊，將腳本拖到方塊的屬性欄），調(diào)好攝像機位置，執(zhí)行測試；

9.因為腳本只作用于其所依附的物體，要控制燈光，我們有兩個選擇：創(chuàng)建新的腳本，使用查找物體函數(shù)。很顯然，我沒必要為這么簡單的功能加入一個新的腳本。因此我使用Find函數(shù)獲取燈光的強度屬性。

*腳本中遇到這樣一串長長的語句時，通常會使用一個自定義變量來替代，而且很多時候還能降低計算量。例如：

float LightInt =GameObject.Find("Spotlight").light.intensity。如果在Start函數(shù)中初始化，Update中就不必每幀執(zhí)行查找函數(shù)，降低游戲效率。不過這里作為一個測試，我也就很省事的忽略了。

10.GUI的使用。要在游戲視圖顯示各種UI信息，都需要使用U3D的UI組件或者GUI函數(shù)。為方便閱讀，我將其他函數(shù)的內(nèi)容收起，并使用GUI函數(shù)的Label創(chuàng)建簡單的文字顯示功能（有關(guān)GUI更多的詳細信息，請參閱官方文檔，我會在后面再做討論）。

11.最終測試：

12.發(fā)布。執(zhí)行File->BuildSettings，開啟發(fā)布界面。設(shè)置好要發(fā)布游戲的平臺以及一些發(fā)布的信息，點擊Build按鈕即可發(fā)布一個完整的游戲客戶端。U3D支持發(fā)布的平臺與用戶授權(quán)和操作系統(tǒng)有關(guān)，如IOS游戲需要MAC平臺的U3D才能發(fā)布，Android需要在系統(tǒng)安裝安卓SDK包，次世代主機平臺則需要用戶向官方購買額外解決方案。