今天想給大家分享的主題是如何實(shí)現(xiàn)RTS類型游戲中的游戲單位角色控制

本文中會(huì)介紹如何運(yùn)用最新的ECS架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)游戲單位控制

版權(quán)聲明

• 本文為“優(yōu)夢(mèng)創(chuàng)客”原創(chuàng)文章，您可以自由轉(zhuǎn)載，但必須加入完整的版權(quán)聲明

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效果演示

效果實(shí)現(xiàn)

選中多個(gè)游戲單位

• 上方代碼實(shí)現(xiàn)的功能是獲取被鼠標(biāo)框選的游戲單位，如果需要源代碼可以在文末添加愛(ài)麗絲老師的QQ或者微信號(hào)領(lǐng)取

• 代碼講解

• 獲取鼠標(biāo)框選方框的左下角和右上角

• 鼠標(biāo)在按下和彈起的過(guò)程中畫出的方框一般存在兩種情況

• 鼠標(biāo)的起始位置對(duì)應(yīng)左下角，終止位置對(duì)應(yīng)右上角

• 鼠標(biāo)按下時(shí)的起始位置是右上角，終止位置則是左下角

• 在計(jì)算方框的起始位置為右上角，終止位置為左下角時(shí)不能直接用起始位置當(dāng)方框的左下角，要把終止位置當(dāng)做方框左下角的位置

• 想要統(tǒng)一的獲得左下角和右上角的位置需要寫一些算法，如上方代碼所示，這個(gè)算法很簡(jiǎn)單，就是比較起始位置和終止位置，取較小值作為左下角點(diǎn)，然后用兩者的較大值作為右上角點(diǎn)

• 查找被選中的游戲?qū)嶓w

• ForEach方法的作用是遍歷每一個(gè)游戲單位，后面的Lambda表達(dá)式的功能是判斷游戲單位的位置坐標(biāo)是否在鼠標(biāo)框選范圍內(nèi)，并打印鼠標(biāo)范圍框選范圍內(nèi)的游戲單位

繪制選區(qū)

• 在場(chǎng)景中創(chuàng)建一個(gè)空節(jié)點(diǎn)，起名為SelectionArea（選擇區(qū)域），再創(chuàng)建一個(gè)空子節(jié)點(diǎn)，取名為Sprite（精靈節(jié)點(diǎn)）

• 為精靈節(jié)點(diǎn)添加精靈渲染器，并選擇一張綠色的圖片（把白色圖片設(shè)置成綠色也可以）

• 這里需要注意一下這張圖片的大小

• 我們?yōu)檫@張圖片設(shè)置了0.5的偏移值，這是什么意思呢？

• 也就是說(shuō)SelectionArea（選擇區(qū)域）節(jié)點(diǎn)和Sprite（精靈）節(jié)點(diǎn)的位置關(guān)系變成了上圖的樣子，上圖中紅色坐標(biāo)軸的原點(diǎn)就是SelectionArea（選擇區(qū)域）節(jié)點(diǎn)的位置，藍(lán)色坐標(biāo)軸的原點(diǎn)則代表Sprite（精靈）節(jié)點(diǎn)的位置，這樣偏移以后，將來(lái)拖拽、縮放選框時(shí)就會(huì)以紅顏色的中心點(diǎn)為起點(diǎn)，會(huì)比較方便

• 在代碼中實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)繪制選框

• 注意

• SelectionArea節(jié)點(diǎn)被添加到總控腳本ECS_RTSControls里了，所以在上方代碼中是通過(guò)訪問(wèn)總控腳本的單例來(lái)獲取SelectionArea節(jié)點(diǎn)

• 此腳本是在之前的UnitControlSystem腳本上增加了一個(gè)類和一些代碼

• 這些代碼會(huì)在鼠標(biāo)按下時(shí)激活SelectionArea節(jié)點(diǎn)，并將SelectionArea節(jié)點(diǎn)的位置設(shè)置為鼠標(biāo)按下的位置

• 在鼠標(biāo)拖拽過(guò)程中會(huì)不斷獲取鼠標(biāo)當(dāng)前位置，并用鼠標(biāo)當(dāng)前為減去鼠標(biāo)初始位置，以得到當(dāng)前鼠標(biāo)框選的選區(qū)大小，然后賦值給selectionArea的localScale，這樣就實(shí)現(xiàn)了selectionArea選區(qū)隨著鼠標(biāo)拖拽自動(dòng)改變大小的效果

• 最后在鼠標(biāo)抬起時(shí)會(huì)將selectionArea的SetActive設(shè)置為false，隱藏鼠標(biāo)選區(qū)，并為被選中的游戲?qū)ο筇砑覷nitSelected結(jié)構(gòu)體

• 效果演示

繪制角色腳下的圓圈

• 注意

• 用于繪制角色腳下圓圈的材質(zhì)被添加到總控腳本ECS_RTSControls里了，所以在上方代碼中是通過(guò)訪問(wèn)總控腳本的單例來(lái)獲取的圓圈的材質(zhì)的

• 圓圈的網(wǎng)格模型則是在ECS_RTSControls調(diào)用Unity動(dòng)畫的創(chuàng)建網(wǎng)格方法動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的，所以也通過(guò)ECS_RTSControls的單例獲取

• unitSelectedCircleMaterial（角色選中材質(zhì)）

如果需要項(xiàng)目源碼或資源可以在文末通過(guò)添加愛(ài)麗絲老師的QQ獲取

• 效果演示

• 問(wèn)題

• 問(wèn)題1：無(wú)法取消選中

• 上面的代碼在選中了左邊的角色后，點(diǎn)擊空處或再次選中其他角色時(shí)并不會(huì)取消之前被選中角色的選中狀態(tài)，為了要解決這個(gè)問(wèn)題我們添加了幾行代碼，讓UnitControlSystem腳本在鼠標(biāo)彈起時(shí)遍歷所有游戲?qū)ο?，刪除它們身上的UnitSelected組件

• 問(wèn)題2：無(wú)法通過(guò)點(diǎn)擊選中游戲?qū)ο?br>

• 上面代碼實(shí)現(xiàn)的選中效果必須要把游戲?qū)ο笳w框入才能選中，但在RTS游戲里，游戲玩家對(duì)于單個(gè)游戲?qū)ο笫强梢酝ㄟ^(guò)點(diǎn)擊選中的，而且框選也很麻煩，那怎樣才能讓它可以點(diǎn)中選中一個(gè)對(duì)象呢？方法很簡(jiǎn)單

• 就是擴(kuò)大最小選區(qū)，選擇區(qū)域在點(diǎn)擊時(shí)自動(dòng)擴(kuò)大一圈，這樣就能確保點(diǎn)擊選中單個(gè)角色

• 注意：

• 這些代碼會(huì)在鼠標(biāo)抬起時(shí)執(zhí)行，它會(huì)檢測(cè)當(dāng)前鼠標(biāo)選區(qū)大小是否小于鼠標(biāo)選區(qū)最小值，如果小于則會(huì)根據(jù)鼠標(biāo)選區(qū)最小值減去當(dāng)前鼠標(biāo)選區(qū)大小的值放大鼠標(biāo)選區(qū)

• 這樣就保證了最小區(qū)域是足夠大的，可以通過(guò)點(diǎn)擊選中游戲單位

讓游戲?qū)ο笙蛑付ǖ姆较蛞苿?dòng)

• 注意：

• 這段代碼會(huì)在鼠標(biāo)右鍵抬起時(shí)執(zhí)行，它會(huì)為所有被選中的游戲?qū)ο笤O(shè)置移動(dòng)目標(biāo)點(diǎn)，并使游戲?qū)ο笙蚰繕?biāo)點(diǎn)移動(dòng)

• MoveTo是一個(gè)移動(dòng)腳本，MoveTo的position代表游戲角色移動(dòng)的目標(biāo)點(diǎn)，move代表是否開(kāi)始移動(dòng)，如果需要完整的ECS源碼資源，可以在添加愛(ài)麗絲老師領(lǐng)取

• 效果演示

實(shí)現(xiàn)游戲單位按陣列移動(dòng)

• 上面實(shí)現(xiàn)的效果還有一個(gè)問(wèn)題存在

• 可以看到上面的兩個(gè)角色變成一個(gè)了，因?yàn)槿绻麄兊囊苿?dòng)目標(biāo)點(diǎn)是相同的，所以這兩個(gè)角色在移動(dòng)時(shí)就會(huì)重疊起來(lái)

• 上面代碼中的movePositionList是游戲單位的移動(dòng)位置列表，當(dāng)鼠標(biāo)右鍵按下設(shè)置目標(biāo)點(diǎn)時(shí)，這段代碼會(huì)遍歷所有被選中的游戲單位，并使用positionIndex（位置索引）取出移動(dòng)位置列表里計(jì)算好的移動(dòng)位置，讓這些游戲單位的移動(dòng)位置都不一樣

• 效果演示

• 可以看到被選中的游戲單位朝著同一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)，并且位置都各不相同，這是因?yàn)槟繕?biāo)點(diǎn)在movePositionList經(jīng)過(guò)處理后，產(chǎn)生四個(gè)位置不同的坐標(biāo)點(diǎn)，這樣賦值給游戲單位的就是位置不同的坐標(biāo)點(diǎn)了

• 這段代碼的問(wèn)題也很明顯：當(dāng)玩家選中四個(gè)以上的游戲單位進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，仍然會(huì)產(chǎn)生重疊現(xiàn)象

• 這是因?yàn)閙ovePositionList里的元素只有四個(gè)，當(dāng)這段代碼遍歷完所有元素時(shí)，就會(huì)從movePositionList的起始位置重新遍歷，所以多出來(lái)的游戲單位位置會(huì)與其他游戲單位重疊

• 解決這個(gè)問(wèn)題最簡(jiǎn)單的方法就是增加movePositionList里的元素個(gè)數(shù)，讓元素個(gè)數(shù)始終大于游戲單位個(gè)數(shù)，這個(gè)問(wèn)題自然迎刃而解

• 不過(guò)在一些游戲單位數(shù)量動(dòng)輒就是幾十、幾百上下的RTS游戲中，這種方法就不夠看了，需要用另一種方法

• 上面的GetPositionListAround會(huì)返回一個(gè)位置列表，位置列表里的所有元素都會(huì)以該方法的position參數(shù)為圓心，distance為半徑呈圓形排列（如下圖），這些元素的數(shù)量就是positionCount

• ApplyRotationToVector的作用則是通過(guò)傳入的角度（angle）來(lái)構(gòu)造旋轉(zhuǎn)值，并使用這個(gè)旋轉(zhuǎn)值旋轉(zhuǎn)向量（vec），旋轉(zhuǎn)到了angle所代表的角度，這個(gè)方法背后的數(shù)學(xué)原理，本文就不去細(xì)講了，因?yàn)閮?nèi)容很多，如果想要學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)，可以在文末添加愛(ài)麗絲老師了解

• 對(duì)之前的代碼進(jìn)行修改，使用GetPositionListAround生產(chǎn)位置列表

• 效果演示

• 由于在上面的代碼中GetPositionListAround只指定了5個(gè)元素?cái)?shù)量，所以重疊的現(xiàn)象依然存在，代碼還需要繼續(xù)改進(jìn)

• 最上方的GetPositionListAround是對(duì)之前寫的GetPositionListAround的改進(jìn)，可以讓小兵的位置分布成幾個(gè)圓環(huán)（如下圖所示）

• 新的GetPositionListAround方法的第一個(gè)參數(shù)startPosition仍然代表圓環(huán)中心點(diǎn)的位置，第二個(gè)參數(shù)ringDistance是半徑數(shù)組，用于存放所有圓環(huán)的半徑，第三個(gè)參數(shù)ringPositionCount代表每一個(gè)圓環(huán)上的位置點(diǎn)數(shù)量

• 效果演示

思考練習(xí)

1. 實(shí)現(xiàn)不受位置點(diǎn)數(shù)量限制，為每一個(gè)游戲單位生成不與其他單位重疊的位置點(diǎn)（因?yàn)橹灰”鴶?shù)量超過(guò)上面代碼中設(shè)置的位置點(diǎn)總數(shù)，還是會(huì)有游戲單位重疊現(xiàn)象）

2. 兵種遇到障礙能否實(shí)現(xiàn)游戲單位躲避障礙行走到目標(biāo)點(diǎn)（A*，ECS實(shí)現(xiàn)）

寫在最后

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