模型與影片

模型與影片

這是3D游戲編程的第七次作業

說明檔案

本次實驗完成了所有基本要求，盡量將步驟展示出，
閃光點：
影片狀態機制作細節、預制制作細節
詳細類圖以及代碼注釋

作業內容

智能巡邏兵

• 游戲設計要求：
  • 創建一個地圖和若干巡邏兵(使用影片)；
  • 每個巡邏兵走一個3~5個邊的凸多邊型，位置資料是相對地址，即每次確定下一個目標位置，用自己當前位置為原點計算；
  • 巡邏兵碰撞到障礙物，則會自動選下一個點為目標；
  • 巡邏兵在設定范圍內感知到玩家，會自動追擊玩家；
  • 失去玩家目標后，繼續巡邏；
  • 計分：玩家每次甩掉一個巡邏兵計一分，與巡邏兵碰撞游戲結束；
• 程式設計要求：
  • 必須使用訂閱與發布模式傳訊息
    subject：OnLostGoal
    Publisher: ?
    Subscriber: ?
  • 工廠模式生產巡邏兵

效果展示

宣告：本次實驗使用了優秀博客中的預制，偷了個懶，但是游戲的狀態機影片及碰撞體設定等都由自己完成，并基于優秀博客給出了我認為比較合適的設計（原優秀博客的代碼設計是比較亂的）

• 巡邏兵只在自己的區域內巡邏，不會跨區域追蹤
• 脫離追蹤時能夠獲得一分（動圖中在最后脫離第一個巡邏兵后分數從3變成4）
• 碰到巡邏兵后游戲結束，其他巡邏兵停止影片

設計與實作

狀態機制作

• 玩家狀態機

  注意，在玩家影片狀態機中，有必要將Idle到Run變化的轉變中取消勾選has exit time，否則將會出現如果持續按前進，影片會一直停在Idle，這是因為：

  hasExitTime：是否有退出時間，簡單理解：開啟表示等待當前影片進行完才可進行下一個影片；關閉表示可以立即打斷當前影片并播放下一個影片

  所以只有取消勾選才能在持續按前進的時候馬上切換到Run影片

  

• 巡邏兵狀態機
  與玩家狀態機類似，但是巡邏兵沒有死亡影片，只有在于玩家碰撞時的射擊影片，

  

預制制作

預制的制作有兩個重點，一個是巡邏兵的碰撞檢測，一個是地圖的區域檢測，

• 巡邏兵碰撞檢測：
  巡邏兵的碰撞檢測分為兩部分：

  • 巡邏區域檢測：
    加入一個盒式碰撞體，并為其載入碰撞邏輯：
  巡邏區域對應是比較大的，所以如圖所示設定的差不多即可，相關的碰撞邏輯為：

  public class PatrolZoneCollider : MonoBehaviour {
    void OnTriggerEnter(Collider collider) {
      if (collider.gameObject.tag == "Player") {
        //玩家進入巡邏兵的巡邏范圍
        this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().follow_player = true;
        this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().player = collider.gameObject;
      }
    }
    void OnTriggerExit(Collider collider) {
      if (collider.gameObject.tag == "Player") {
        //玩家離開巡邏兵的巡邏范圍
        this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().follow_player = false;
        this.gameObject.transform.parent.GetComponent<PatrolData>().player = null;
      }
    }
  }
  

  也就是當玩家進入巡邏區域時，會馬上去追蹤玩家，

  • 身體碰撞檢測：
    加入一個膠囊碰撞體，并為其載入碰撞邏輯：
  碰撞邏輯為：

  public class PatrolCollider : MonoBehaviour {
    void OnCollisionEnter(Collision other) {
      //玩家與巡邏兵碰撞
      if (other.gameObject.tag == "Player") {
        other.gameObject.GetComponent<Animator>().SetTrigger("death");
        this.GetComponent<Animator>().SetTrigger("shoot");
        Singleton<GameEventManager>.Instance.PlayerGameover();
      }
    }
  }
  

  在玩家與巡邏兵直接碰撞后，玩家播放死亡影片、巡邏兵播放射擊影片，并且游戲結束，

• 地圖內區域檢測：
  這個檢測是為了實作最開始動圖的效果，防止巡邏兵跨區域追蹤，所以需要場景控制器維護一個關于玩家處于哪個區域的標價變數，并在玩家進入各個區域的碰撞體時觸發區域標記更新，

  相關的檢測邏輯很簡單，只要修改玩家的所在區域標記即可：

  public class AreaCollider : MonoBehaviour {
    public int sign = 0;
    void OnTriggerEnter(Collider collider) {
      //標記玩家進入自己的區域
      if (collider.gameObject.tag == "Player") {
        FirstController firstController = SSDirector.GetInstance().CurrentScenceController as FirstController;
        firstController.wall_sign = sign;
      }
    }
  }
  

關鍵細節

• 動作管理：
  游戲要求我們巡邏兵會在玩家進入其巡邏區域時追蹤，離開區域時繼續其普通巡邏動作，那么根據之前動作管理者的職責，巡邏、追蹤這兩個小動作，在完成時應該通知動作管理者，于是，在通知的時候我們就可以來判斷此時玩家的狀態，從而使得決定下一個動作應該是追蹤還是巡邏，
  于是動作管理者SSActionManager將要判斷事件型別：

    public void SSActionEvent(SSAction source, int intParam = 0, GameObject objectParam = null) {
      if (intParam == 0) {
        //偵查兵跟隨玩家
        PatrolFollowAction follow = PatrolFollowAction.GetSSAction(objectParam.gameObject.GetComponent<PatrolData>().player);
        this.RunAction(objectParam, follow, this);
      } else {
        //偵察兵按照初始位置開始繼續巡邏
        GoPatrolAction move = GoPatrolAction.GetSSAction(objectParam.gameObject.GetComponent<PatrolData>().start_position);
        this.RunAction(objectParam, move, this);
        //玩家逃脫
        Singleton<GameEventManager>.Instance.PlayerEscape();
      }
    }
  

  而在兩個動作簡單類中，可以根據當前動作進行的狀態判斷未來動作應該是什么，舉個例子就是說，如果當前巡邏兵正在追蹤同一個區域內的玩家，如果被玩家逃離了，那么它應該通知動作管理者下一個動作是巡邏，于是向動作管理者發送的intParam引數為1.
  相對應的代碼為：

  // PatrolFollowAction
  public override void Update() {
    if (transform.localEulerAngles.x != 0 || transform.localEulerAngles.z != 0) {
      transform.localEulerAngles = new Vector3(0, transform.localEulerAngles.y, 0);
    }
    if (transform.position.y != 0) {
      transform.position = new Vector3(transform.position.x, 0, transform.position.z);
    }
  
    transform.position = Vector3.MoveTowards(this.transform.position, player.transform.position, speed * Time.deltaTime);
    this.transform.LookAt(player.transform.position);
  
    //如果偵察兵沒有跟隨物件，或者需要跟隨的玩家不在偵查兵的區域內
    if (!data.follow_player || data.wall_sign != data.sign) {
      this.destroy = true;
      this.callback.SSActionEvent(this, 1, this.gameobject);
    }
  }
  

• 訂閱者模式：

• 事件發布者：專門發布事件的類，訂閱者可以訂閱該類的事件，通知者可以用GameEventManager的方法發布訊息，觸發相應事件，也就通知到了訂閱者，

  public class GameEventManager : MonoBehaviour {
    //分數變化
    public delegate void ScoreEvent();
    public static event ScoreEvent ScoreChange;
    //游戲結束變化
    public delegate void GameoverEvent();
    public static event GameoverEvent GameoverChange;
    //水晶數量變化
    public delegate void CrystalEvent();
    public static event CrystalEvent CrystalChange;
    // ...
  }
  

• 訂閱者：
  訂閱者就是主場景控制器，訂閱的方法如下，只要事件發布者檢測到有人通知，就會呼叫這里注冊的方法，

  void OnEnable() {
    GameEventManager.ScoreChange += AddScore;
    GameEventManager.GameoverChange += Gameover;
    GameEventManager.CrystalChange += ReduceCrystalNumber;
  }
  void OnDisable() {
    GameEventManager.ScoreChange -= AddScore;
    GameEventManager.GameoverChange -= Gameover;
    GameEventManager.CrystalChange -= ReduceCrystalNumber;
  }
  

• 通知者：
  前面其實已經提到過，通知者就是每個碰撞檢測代碼，比如上面提到的巡邏兵身體碰撞檢測：

  public class PatrolCollider : MonoBehaviour {
    void OnCollisionEnter(Collision other) {
      //玩家與巡邏兵碰撞
      if (other.gameObject.tag == "Player") {
        other.gameObject.GetComponent<Animator>().SetTrigger("death");
        this.GetComponent<Animator>().SetTrigger("shoot");
        // 通過事件發布類來發布訊息
        Singleton<GameEventManager>.Instance.PlayerGameover();
      }
    }
  }
  

• 相機跟隨：
  為了視野更加廣，需要將相機跟隨人物，這樣就不必顯示和當前玩家位置太遠的區域，

  public class CameraTrans : MonoBehaviour {
    public GameObject follow;            //跟隨的物體
    public float smothing = 5f;          //相機跟隨的速度
    public bool getInit = false;         //表明是否正確初始化了跟隨物體
    Vector3 offset;                      //相機與物體相對偏移位置
  
    void FixedUpdate() {
      // 等待正確獲得跟隨物體
      if (!getInit) {
        if(follow == null) {
          return;
        }
        offset = transform.position - follow.transform.position;
        getInit = true;
      }
      //Vector3(0, 9, 0);主要是用于調整攝像機的高度
      Vector3 target = follow.transform.position + offset + new Vector3(0, 9, 0);
      //攝像機自身位置到目標位置平滑過渡
      transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, target, smothing * Time.deltaTime);
    }
  }
  

代碼結構

• 檔案結構：
  

  Model	Controller	View	Action

• 類圖：
  

傳送門

本次作業也是進行的很坎坷，主要是對于影片狀態機的不熟悉造成的，另外感謝前文提到的優秀博客，通過模仿學習到了很多，并且也改進了一些代碼，如果想要知道代碼細節請前往gitee倉庫，