02、Unity塔防游戏

Unity塔防游戏

• 优化列表
• 第一课：制作预制体、材质
• 第二课：制作地图
• 第三课：制作路径
• 第四课：摄像机
• 第五课：配置路点
• 第六课：创建敌人，并且移动。
• 第七课：创建敌人孵化器
• 第八课：改进敌人的生成策略
• 第九课：创建三种炮台的Prefab
• 第十课：创建炮台选择的UI
• 第十一课：创建炮台的数据类（保存炮台数据）
• 第十二课：监听炮台选择的事件（保存选择的炮台）
• 第十三课：检测点击哪个MapCube
• 第十四课：检查是否足够可以创建炮塔
• 第十五课：资源管理（金钱消费和更新UI）
• 第十六课：钱不够，制作动画提示效果
• 第十七课：炮台的实例化
• 第十八课：做特效
• 第十九课：炮台搜敌
• 第二十课：制作子弹
• 第二十一课：子弹飞行
• 第二十二课：子弹碰撞盒
• 第二十三课：创建爆炸特效
• 第二十四课：fixbug修复敌人销毁时，子弹销毁
• 第二十五课：fixbug修复敌人销毁时，炮台的引用
• 第二十六课：敌人死亡时，销毁特效
• 第二十七课：手动配置一下所有敌人的销毁特效
• 第二十八课：控制炮管指向敌人射击子弹
• 第二十九课：
• 第三十一课：敌人添加血条
• 第三十二课：制作一个ui
• 第三十三课：给按钮添加动画
• 第三十四课：给按钮添加动画
• 第三十五课：给按钮添加动画
• 第三十六课：给升级面板添加动画
• 第三十七课：处理升级和销毁的点击
• 第三十八课：处理升级和销毁
• 第三十九课：升级特效、销毁特效
• 第四十课：2级标准炮塔
• 第四十一课：火箭弹炮塔
• 第四十二课：激光炮塔
• 第四十三课：激光炮塔的发射(LineRenderer)
• 第四十四课：激光伤害和伤害特效
• 第四十五课：2级激光炮塔
• 第四十六课：炮塔消耗
• 第四十七课：游戏结束时候的UI

优化列表

1. 炮塔攻击的时候， 先隐藏一下炮弹这个节点。更像是炮弹发射出去的感觉。

第一课：制作预制体、材质

1. Unity的Layout采用Tall布局。
2. Project面板采用One Column Layout。
3. 在Project中创建Scenes文件夹，存放主场景MainScene以及后续的副本场景。
4. 在Project中创建Material文件夹，存放各种材质。
5. 在Hierarchy中创建空物体，重命名为Plane作为整个游戏的地表。
6. 在Material文件夹中，创建一个Plane的材质，赋予给主场景中的Plane，调节Plane材质颜色即可修改地表的颜色，我这里调整设置为金黄色的地表。
7. 地面有点儿反光，调节Plane材质的属性smoothness，设置为0或者1，我选择设置为1，地面就不会出现反光现象。
8. 在Inspector窗口去掉主场景中Plane的Mesh Collider组件，因为该塔防游戏，我们不处理碰撞检测。
9. 新建Prefab文件夹，存放后续的各种预制体。新建一个cube，调整合适的大小、高度，从Hierarchy窗口拖到Project窗口下，就可以把cube设置为一个prefab预制体。
   预制体简介：可以复用，在游戏运行时，可以重复创建。
   这里把这个cube作为一格地板，后续会点击该cube，在地板上面制造炮台。整个地图大小是
   30*15，总计450个地板（这个可以自己调整修改大小），地板铺在地表上面。

图1. Uity设置 创建地表 地表材质

第二课：制作地图

1. 将上述的cube命名为MapCube，在场景中会创建很多的MapCube。新建一个空物体命名为Map，用来挂载管理所有的MapCube。将所有的地块MapCube拖放到Map层级下。这样通过在世界中查找Map节点，就可以获取到所有的MapCube地块。
2. ctrl+d复制1个MapCube，因为MapCube大小是4*4，两个cube之间计划设置为间隔1m距离。
3. 按住ctrl键点击cube拖动，每次拖动距离是1m。如果不按住ctrl键，拖动距离的精度是任意的。
4. 花费一些时间，拖动创建出15*15的Map，然后下节课设计地图元素：起点、路径、终点。
   

图2. 创建地图Map层级、创建地图块MapCube

第三课：制作路径

1. 在Map上面，挖出一条路径（删除路径所经过的所有MapCube即可）
2. 制作一个RoadCube，将RoadCube制作为Prefab。
3. 制作RoadCube的材质，将该材质设置给RoadCube。
4. 创建一个空物体，重命名为Road，将RoadCube归类到Road下。（所有的MapCube归类到Map下管理；所有的RoadCube归类到Road管理），这样归类木的地方便之后查找。
5. 把挖出来的路径，从起点到终点，用RoadCube填充一遍。
6. 制作起点（绿色的正方体）和终点（红色的正方体）。（有个小知识点：因为要从Map中扣掉一个MapCube，即从Map层级中，使一个MapCube脱离该层级。可以通过GameObject=>Break Prefab Instance来实现该操作）
   

图3. 移除MapCube，从起点（绿色正方体）到终点（红色正方体）创建一条路径Road

第四课：摄像机

1. 左上角，点击对应按钮，可以切换摄像机的移动和旋转模式。
   （上下左右四个箭头的图标，功能是控制预制体位置的。两个循环的箭头图标，功能是控制预制体旋转的）
2. 给摄像机添加移动功能、给地图添加缩小放大功能：
   1. 因为已经对摄像机做了旋转，所以移动时用世界坐标（摄像机移动其实是前、后、左、右修改摄像机坐标）
   2. 摄像头在垂直方向上的上下移动，就是地图的放大和缩小功能。
3. 开始制作功能：选中Main Camera，点击Add Component输入Script，然后点击New script给摄像机添加一个c#脚本文件，编码控制摄像机坐标。
4. 键盘的上下左右或wasd按键。接口：Input.GetAxis(“Horizontal”)获取水平轴滑动；Input.GetAxis(“Vertical”)获得垂直轴滑动。
5. 在c#脚本Update()函数中获取轴的滑动值，Update()函数1min跑60帧，Time.deltaTime可以获取当前Update()处于第几帧。
6. 因为摄像机经过了旋转，所以transform.Translate()移动相机时，要用世界坐标系Space.World，而不能使用自身坐标系Space.Self。
7. 获取的轴滑动值范围是[-1,1]。
8. 鼠标滚轮控制地图的放大缩小。获取鼠标滚轮滑动值的函数：Input.GetAxis(“Mouse ScrollWheel”)。
   

图4. 创建控制摄像机脚本：获取水平轴、垂直轴的滑动值，在Update中实现摄像机前、后、左、右

第五课：配置路点

配置路点来实现怪物的寻路功能。

1. 添加路径点：首先创建一个空物体Way，在Way层级下面挂载路径点WayPoint（因为没有其它功能，所以每一个WayPoint就是一个空物体）。点击Inspector下的椭圆体，可以给WayPoint修改颜色。
2. 给Way这个节点，新增一个c#脚本组件：WayPointController.cs，用来管理所有挂载在Way上面的路径点。
3. 脚本在Awake()函数中，获取节点下挂载的所有WayPoint。代码如下：

wayPointsPosition = new Transform[transform.childCount];
for (int idx=0; idx
    wayPointsPosition[idx] = transform.GetChild(idx);
}

获取子节点：GetChild()。

图5. 地图寻路路径：WayPoint1 ~ WayPoint11

第六课：创建敌人，并且移动。

1. 首先，我们制作一个预制体，命名为Enemy（敌人）。
2. 在Enemy预制体上创建c#脚本：Enemy.cs，来控制敌人的行为：移动、攻击等。
3. 移动的思路：获取Way节点下所有子物体，放到一个数组中，这个数组保存了整张地图的所有路点。然后让敌人顺序移动到数组中路点的位置。就能从起点移动到终点。
4. 控制物体移动的函数：transform.Translate(移动的向量)，举例：

   transform.Translate((positions[index].position - transform.position).normalized * Time.deltaTime * 	speed);
   

5. 判断物体是否达到某个路点：Vector3.Distance(位置1，位置2)<0.2f

   Vector3.Distance(positions[index].position,transform.position)<0.2f
   

图6. 制作的预制体Enemy1、游戏游戏时在场景中创建的敌人Enemy1(Clone)

第七课：创建敌人孵化器

1. 在空物体GameManager上面，挂载一个Enemy Spawner脚本，来管理敌人的孵化、生成。
2. 在Start()函数中启动协程来创建怪物：StartCoroutine(SpawnEnemy());
3. 怪物被记录到class Wave中，这个类不能继承MonoBehaviour，是个独立的类。
4. Wave记录了一波怪物的属性：类型、数量、出生间隔。目前设定一波怪物中，只能出现一种怪物。
5. 孵化器脚本，根据波数控制脚本，来创建怪物。创建的接口：GameObject.Instantiate(对象，位置，旋转)
6. 暂停n秒：yield return new WaitForSeconds(间隔)
   

图7. 敌人孵化器

第八课：改进敌人的生成策略

1. 改进后：前一波的敌人到达终点，消失以后，才会创建下一波敌人。

第九课：创建三种炮台的Prefab 第十课：创建炮台选择的UI

1. bug：3个单选按钮，会全部被选中，显示黑色遮挡。
   1. 解决方案：把3个Toggle设置为一个group，这样每次选中显示1个黑色遮挡。

第十一课：创建炮台的数据类（保存炮台数据）

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public enum TurrentType
{
	LasserTurret,	// 激光炮台;
	MissleTurret,	// 炮弹炮台;
	StandTurret,	// 标准炮台;
}

public class TurrentData{
	public TurrentType 	type;				// 炮台类型;
	public GameObject 	turretPrefab;		// 武器对应的prefab;
	public int 			createCost;			// 武器创建消耗;
	public GameObject 	turretUpLevPrefab;	// 武器升级后的prefab;
	public int 			UpLevCost;			// 升级消耗;
}

第十二课：监听炮台选择的事件（保存选择的炮台）

1. 在UI的togger上，可以区别图标是否被点击。会抛出OnValueChange事件。
2. 在BuildManager上实现监听函数，并绑定到UI上。
   
3. 阿萨德

第十三课：检测点击哪个MapCube

1. 射线检测，点击了哪个方块。先检查下方块上是否有炮台，有炮台弹出销毁界面，没有则创建。
2. 给方块Cube添加一个Layer，这样射线检测的时候，只检测和MapCube的碰撞。

	void Update()
	{
		do
		{
			if(!Input.GetMouseButtonDown(0)){
				break;	// 鼠标没有按下;
			}
			if(EventSystem.current.IspointerOverGameObject()){
				break;	// 属性按在了UI上;(检测鼠标调用该函数不需要传入参数，但是手机上的话，需要传入参数 Help=>Manual查看Api接口说明)
			}
			// 射线判断点击在哪个方块上;
			Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);	// 将鼠标点击的位置转换为一条射线;
			RaycastHit hit;
			// p1:射线 p2:碰撞结果 p3:最大距离 p4:需要检测的layer层,如果不传参数，就和所有的层做检测;
			bool isCollider = Physice.Raycast(ray,out hit,1000,LayerMask.GetMack("MapCube"));
			if(!isCollider){
				break;
			}
			GameObject mapCube = hit.collider.GameObject;	// 得到碰撞到的MapCube;
			// &&& 开始炮台的建设;
		}
		while(false);
	}

第十四课：检查是否足够可以创建炮塔 第十五课：资源管理（金钱消费和更新UI）

1. Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition); 
   

报错NullReferenceException，原因是之前在场景中加了两个摄像机Camera，后来我删除了一个， 应该是把MainCamera删除了。解决办法是：把剩下的那个摄像机的Tag修改为MainCamera即可。

第十六课：钱不够，制作动画提示效果

1. 制作Animations动画:

   1. 选中需要制作动画的文本，然后点击Window>Animation，打开Animation执制作器。

   2. 拖动红色的竖线，右键Add Key就可以添加动画的关键帧。

   3. 制作好以后，Food>Text下面就会挂上一个Animator组件，其中的controller指向了刚刚制作的动画。双击打开Text动画的状态机。

   4. 动画有一个Entry状态，这是动画的入口。原先Entry默认指向food_flicker。因为需求是钱不够才会播放food_flicker闪烁动画。所以右键新建一个Empty状态，Entry默认指向Empty状态。然后新增两条线路，分别指向Empty和food_flicker。

第十七课：炮台的实例化 第十八课：做特效

1. 在场景中新建空物体，重命名为BuildEffect。在BuildEffect下新建一个Particle System粒子系统。

2. 旋转特效，设置x为-90，使其特效朝上运动 。

3. 点击BuildEffect>Renderer（Renderer就是每一个粒子的效果），将RenderMode修改为Mesh。Mesh就是一个网格。这里的游戏例子使用Cube网格。

4. 然后为Mesh创建一个Material(材质)，修改一下材质的颜色属性Albedo。保存命名为BuildEffectMaterial。Smoothness控制材质是否反光。

5. 将新创建的材质，拖动到特效BuildEffect的Renderer中的Material。至此，我们完成了一个从下往上发散的特效。但是我们的建造特效，希望是从建筑中心，向四周发散的。所以我们需要调整一下参数。
   

6. 首先，调节Particle System>Start Size，设置为0.6。再把Particle System>Shape的Shape属性设置为Circle，就可以看到特效向水平方向四周发散。
   

7. 特效默认是循环的，这里我们只在创建的时候，发散一次就行。

   7.1 修改Particle System>Emmission，将Rate over Time设置为0。
   7.2 Bursts设置为一次发散30个cube小方块。
   7.3 特效的持续时间，修改Start LifeTime这里设置为1秒。
   7.4 修改Duration为1，表示每次循环时长为1秒。
   7.5 修改Size over Lifetime，特效从开始到结束，是从大逐渐变小的。
   

8. 这里做完特效，是水平扩散的。如果想要特效还是稍微朝上发散的话。需要修改Particle System>Shape>Shape的模式改为Cone(圆锥体)，整个特效就是下面这种效果。

9. 特效有个属性Looping，控制其是否循环播放。

第十九课：炮台搜敌

1. 修改Missile炮弹的属性：Smoothness控制透明度，Metalic控制金属性。
2. 通过触发器来检测，哪些敌人进入到了攻击范围之内。
   • 点击预制体>Add Component>Sphere Collider添加一个球形触发器。
   • 勾上属性Is Trigger，表示该物体是个触发器。
   • 修改Radius，调整大小，就可以看到如下触发器。
3. 触发器要能正常检测敌人进入范围，需要添加刚体。
   • 给预制体加上Rigidbody属性，去掉Use Gravity(使用重力)属性。
   • 在代码中定义敌人列表，如果敌人进入触发器范围，会回调函数void OnTriggerEnter(Collider col)；同理，离开触发器范围，会回调函数void OnTriggerEnter(Collider col)。
4. 如何识别是敌人进入了触发器范围？
   • 给所有的敌人添加一个Enemy的标签。
     
   • 如果遇到炮台没有检测到敌人，可能是敌人没有添加碰撞器组件，检查一下对应的prefab，给敌人的prefab也添加上Sphere Collider即可。
5. 碰撞检测的效率优化：在Edit>Project Settings>Physics中，可以配置指定的层1和层2做物理的碰撞检测。给所有的敌人添加EnemyLayer，给所有的武器添加WeaponLayer。然后在Physics中如下配置：
   

第二十课：制作子弹

1. 在炮台的枪管前面，创建一个空物体，作为射击开火点，随后的子弹初始化位置会被设置在这里。
2. 建造一个子弹的预制体，然后在Attack()函数被调用的时候，将子弹创建在fire_pos位置。

第二十一课：子弹飞行 第二十二课：子弹碰撞盒

1. 创建一个球体作为标准炮台的子弹，调整子弹的缩放。
2. 为标准炮台子弹创建材质，添加刚体和碰撞盒。
3. 给子弹添加Bullet.cs脚本，通过触发函数OnTriggerEnter来检测和敌人的碰撞。

void OnTriggerEnter(Collider col)
{
   if(col.tag == "Enemy")
   {
   	col.GetComponent().Damage(damage);									   // 1.让敌人掉血;
   	GameObject.Instantiate(explosionEffect,transform.position,transform.rotation); // 2.播放受击特效;
   	Destroy(this.gameObject);													   // 3.销毁子弹
   }
}

第二十三课：创建爆炸特效

1. 创建Particle System，调整Renderer>RenderMode>Mesh>Cube。
2. 调整Shape(发散属性)，勾选Sphere表示球体，向四周发散。
3. 只要播放一次，设置Emission>Rate over Time为0。Rate over Distance添加一个范围数量60~80的方块。
4. 爆发的速度：Start Speed 调大一点，则特效播放的速度也会加快。
5. Start Lifetime控制存在的时长。
6. Size over Lifetime拖动曲线，可以控制特效的方块由大到小，或者由小到大。
7. 不需要循环播放的特效取消Looping。

• 子弹的速度如果太快了，子弹的刚体可能和敌人的刚体，检测不到。（可以通过设置刚体的属性Collision Detection>Continuous来提高检测的精度）
• 子弹之前到达敌人身上，不会爆炸，原因是没有勾上Weapon层，因为在工程设置中，敌人的碰撞体只会和Weapon层做碰撞检测。
• 特效实例化以后，一定记得要销毁。

GameObject effect = GameObject.Instantiate(explosionEffect,transform.position,transform.rotation);
Destroy(effect,1);	// 1s后销毁;

第二十四课：fixbug修复敌人销毁时，子弹销毁 第二十五课：fixbug修复敌人销毁时，炮台的引用 第二十六课：敌人死亡时，销毁特效 第二十七课：手动配置一下所有敌人的销毁特效 第二十八课：控制炮管指向敌人射击子弹

1. 在turret.cs中持有一个炮管的变量（Transform turretHead;），在Update()函数中让该变量LookAt()敌人的位置即可。
2. 代码完成以后，炮管会进行旋转。但是发现炮管旋转的中心是炮管的1/2处，并不是以炮台的基座为中心旋转点。
3. 在StandTurret中新建一个空物体，保证空物体的中心和炮台基座的中心点是一致的，然后将炮管拖动到空物体节点下。这样炮管旋转就以基座为中心了。
4. 修改以后，炮管确实围绕基座为中心进行旋转。但是炮管的初始朝向还是不正确。5.
5. 我们是以y轴为中心轴，旋转炮管。所以保证蓝色的z轴在初始状态是和炮管的朝向是一致的。所以修改head节点的旋转（旋转90度） ，使蓝色z轴和炮管朝向一致。
   

第二十九课： 第三十一课：敌人添加血条

1. 新建一个Canvas（画布），里面新建一个Slider（滑动条）来实现血条的功能。
2. 这里Slider不需要交互，所以去掉选项Interactable。
3. Slider所处的Canvas和原先的Canvas重合了，准备调整一下Canvas的大小，发现无法调节。需要修改Render Mode为World Space。点击这个小正方形，可以调整血条Canvas的大小。
4. 因为不需要血条的那个小圆圈，所以移除Handle Slide Area。血条的前背景图片，不能完整的覆盖后背景，需要调节一下节点Fill Area，使得前后背景的大小一致。调节一下Slider的前背景为绿色。
5. 将血条Canvas移动到坐标(1,1,1)处，并且绑定到Enemy的节点下面。
6. 在敌人脚本中，用Slider类声明变量hpSlider。然后修改控制hpSlider.value的值，来动态显示血条的百分比。
7. 制作多个敌人的血条的时候，可以将已经制作好的预制体1的参数，copy复制到预制体2的控件上。

第三十二课：制作一个ui 第三十三课：给按钮添加动画

1. button的Transition设置为Animation，可以为按钮添加动画
2. button的Transition可以点击Auto Gen Animation，会自动会按钮生成4个动画，分别对应：
   1. normal：常规时按钮的动画
   2. 鼠标移动到按钮上的动画
   3. 鼠标点击按钮的动画
   4. 按钮失效后的动画

第三十四课：给按钮添加动画 第三十五课：给按钮添加动画 第三十六课：给升级面板添加动画

1. 实现的效果是从小到大，慢慢从0到1的比例缩放。（可以用这种方式给UI做动效的效果，比如UI从左到右慢慢滑动消失）
2. Animation是动画，一个按钮可以设计多个动画。然后用Animator状态机来通过trigger条件来控制不同动画之间的切换。
3. 先失效再生效，可以修正：点击不同炮塔的时候，没有播放show动画。

第三十七课：处理升级和销毁的点击 第三十八课：处理升级和销毁 第三十九课：升级特效、销毁特效 第四十课：2级标准炮塔 第四十一课：火箭弹炮塔 第四十二课：激光炮塔 第四十三课：激光炮塔的发射(LineRenderer) 第四十四课：激光伤害和伤害特效 第四十五课：2级激光炮塔 第四十六课：炮塔消耗 第四十七课：游戏结束时候的UI