Unity3d項目入門之虛擬搖桿

時間 2019-11-11

標籤 unity3d unity 項目入門虛擬搖桿简体版

原文原文鏈接

　　Unity自己不提供搖桿的組件，開發者可使用牛逼的EasyTouch插件或者應用NGUI實現相關的需求，下面本文經過Unity自身的UGUI屬性，實現虛擬搖桿的功能。主參考《Unity：使用 UGUI 的 ScrollRect 製做虛擬搖桿》和鬆神的《UGUI研究院之遊戲搖桿》，分「搖桿UI的構建」和「搖桿事件鏈接」以及「搖桿表現強化」三方面總結制做過程當中的思路筆記。html

　　一搖桿UI的搭建ide

　　核心是使用UGUI 的 ScrollRect Component（常常用於 Scroll View 的製做），因能響應拖動回彈，同時又能計算對象的X軸和Y軸的偏移，因此選擇此組件開發。建立兩Image組件，分別顯示搖桿背景和搖桿圓點，學習

　　（overlay保證是場景攝像機看到的最上層）動畫

　　（搖桿圓點以底座節點做parent，重置位置）ui

　　給stickBg_添加ScrollRect組件（實質是一腳本），並在 Inspector 視窗將 Content 欄位拖動設置stick_爲其內容，this

　　注意，Movement Type 項，將此欄位設置爲 Elastic，英文意思是回彈，則能自動將設置在 Content 的物件拉回置中，拖動原件，會有必定程度的緩衝力使物體不被拉遠，並在放開時自動彈回置中。spa

　　運行遊戲，發現雖然能拖能回彈，可是隻能矩形拖動，並且矩形區域賊大，不符合實際項目的搖桿需求。參考鬆神博文，直接繼承重寫ScrollRect組件，代碼以下：.net

using UnityEngine;
using System.Collections;
using UnityEngine.UI; //ScrollRect組件定義在UI的命名空間
using UnityEngine.EventSystems;

public class ScrollCircle : ScrollRect
{
    protected float mRadius;

    protected override void Start()
    {

        this.mRadius = (transform as RectTransform).sizeDelta.x * 0.5f;
    }

    public override void OnDrag(PointerEventData eventData)
    {

        base.OnDrag(eventData);

        Vector2 contentPostion = base.content.anchoredPosition;

        if (contentPostion.magnitude > this.mRadius)
        {

            contentPostion = contentPostion.normalized * this.mRadius;
        }

        base.content.anchoredPosition = contentPostion;
    }
}

　　運行遊戲，發現拖動半徑生效。插件

　　【補料：3d

　　（直接上傳給你們湊合着用，親身找過資源，都要錢很差找哈哈）】

　　還有一隱藏bug，就是當搖桿位置佈置得比較靠近屏幕邊緣時，拖動會出現拖不盡的問題，可參考《Unity3D學習日記（一）使用UGUI製做虛擬搖桿》

　　二搖桿事件鏈接

　　在搖桿UI製做完畢後，接下來監聽和派發搖桿的觸摸事件，即監聽接收到stickBg_的移動，且將移動量傳遞出去給目標對象。這就運用到unity的事件系統的API，以下：

using UnityEngine;
//using System.Collections;       //可去，使用 Coroutine 才須要此聲明空間
using UnityEngine.Events;         //事件派發Interface
using UnityEngine.EventSystems;   //觸摸begin drag end事件監聽

　　在操做搖桿時，主要監聽「開始控制（ OnBeginDrag ）」和「控制中（ OnDrag ）」以及「控制結束（ OnEndDrag ）」三個事件。接口定義在Event空間的 IDragHandler , IEndDragHandler , IBeginDragHandler類聲明中，因此搖桿腳本類要繼承這三者類，詳細類分析參考官網的 IDragHandler ，

public class FixedJoystickHandler : MonoBehaviour, IDragHandler, IEndDragHandler, IBeginDragHandler
{
    public void OnBeginDrag(PointerEventData eventData) {}
    public void OnDrag(PointerEventData eventData) {}
    public void OnEndDrag(PointerEventData eventData) {}
}

　　而後，定義 UnityEvent 事件執行處理對象，負責接收目前操做搖桿的結果，簡單說是當監聽到上述事件時要對哪一個對象執行什麼功能，有點相似於UGUI的 Button ，在 Inspector 窗口有Click 事件項，用以設置當發生Click 時會調用執行哪一個對象的哪一個接口，

　　官方UnityEvent使用例程以下：

public class ExampleClass : MonoBehaviour
{
    UnityEvent m_MyEvent;

    void Start()
    {
        if (m_MyEvent == null)
            m_MyEvent = new UnityEvent();

        m_MyEvent.AddListener(Ping);
    }

    void Update()
    {
        if (Input.anyKeyDown && m_MyEvent != null)
        {
            m_MyEvent.Invoke();
        }
    }

    void Ping()
    {
        Debug.Log("Ping");
    }
}

    public Transform content;        //搖桿位移量「主人」
    public UnityEvent beginControl;  //開始控制器
    public UnityEvent endControl;    //結束控制器

　　注意，stickBg_實時位移時須要將真實的位移量傳遞給UnityEvent類對象以計算移動距離和方向等，即須要傳遞參數，這就要運用到 UnityEvent擴展的模板類 UnityEvent<T0> ，官方例程以下：

using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;

[System.Serializable] public class MyIntEvent : UnityEvent<int>
{
}

public class ExampleClass : MonoBehaviour
{
    public MyIntEvent m_MyEvent;

    void Start()
    {
        if (m_MyEvent == null)
            m_MyEvent = new MyIntEvent();

        m_MyEvent.AddListener(Ping);
    }

    void Update()
    {
        if (Input.anyKeyDown && m_MyEvent != null)
        {
            m_MyEvent.Invoke(5);
        }
    }

    void Ping(int i)
    {
        Debug.Log("Ping" + i);
    }
}

　　可見T0表示傳遞的參數類型，且支持多個形參傳遞，如本節中傳遞的位移量是Vector3，

    [System.Serializable]  //這裏加Serializable目的是使其正確顯示在Inspector的事件屬性窗口，以下圖
    public class VirtualJoystickEvent : UnityEvent<Vector3> { }
　　 public VirtualJoystickEvent controlling;

　　最後，就是實例化每一個事件監聽行爲，如剛開始被拖動時執行 beginControl 事件等，

    public void OnBeginDrag(PointerEventData eventData)
    {

        this.beginControl.Invoke();
    }
    public void OnEndDrag(PointerEventData eventData)
    {

        this.endControl.Invoke();
    }

　　還有一點要注意的，本節 controlling 傳遞的結果是搖桿的偏移量和方向，stick_ 是 stickBg_的子控件，初始本地座標localPosition爲（0,0,0），移動時 x > 0 表示向右，< 0 是向左，而 y > 0 向上。可是隨着搖桿資源的尺寸大小不一樣，若使用實際的偏移量會因不一樣大小差別而變化，可能會形成影響。故進行 歸一化 運算，使其x和y值老是介於-1到1之間，從而實現無論各類搖桿資源尺寸改變，被控制的物體接收到的值都是同樣的。

    public void OnDrag(PointerEventData eventData)
    {

        if (this.content)
        {
            this.controlling.Invoke(this.content.localPosition.normalized);
        }
    }

　　到此事件監聽和派發實現完畢，附上完整腳本的代碼：

//FixedJoystickHandler.cs
using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;
using UnityEngine.EventSystems;

public class FixedJoystickHandler : MonoBehaviour, IDragHandler, IEndDragHandler, IBeginDragHandler
{

    [System.Serializable]
    public class VirtualJoystickEvent : UnityEvent<Vector3> { }

    public Transform content;
    public UnityEvent beginControl;
    public VirtualJoystickEvent controlling;
    public UnityEvent endControl;

    public void OnBeginDrag(PointerEventData eventData)
    {

        this.beginControl.Invoke();
    }

    public void OnDrag(PointerEventData eventData)
    {

        if (this.content)
        {
            this.controlling.Invoke(this.content.localPosition.normalized);
        }
    }

    public void OnEndDrag(PointerEventData eventData)
    {

        this.endControl.Invoke();
    }
}

　　運行遊戲前，先添加事件處理器controller，對事件接收對象進行賦值，以下圖：

　　本節將3d模型預製體對象p4賦值給各個control，響應的是Tank.cs中的對應接口方法。固然控制目標也能夠爲人物角色，平時站在原地不移動的動畫播放狀態爲閒置中Idle，當操做搖桿時通知該角色 Animator 開始移動，讓 Animator 的動做狀態切換爲走路動畫。而後controling控制中的事件不斷通知角色更新當前最新的方向和位移；同理在結束控制後通知角色的 Animator 中止移動，從新切換回原先Idle的動畫播放。

　　//Tank.cs
　　using System.Collections;
　　using System.Collections.Generic;
　　using UnityEngine;

　　public class Tank : MonoBehaviour {
    public List<AxleInfo> axleInfos;
    private float motor_ = 0;
    public float maxMotor;
    private float steer_ = 0;
    public float maxSteer;
    private float brake_ = 0;
    public float maxBrake = 100;
    private Transform wheelList;

    private void joyStickControl(float x, float y)
    {
        steer_ = x * maxSteer;
        motor_ = y * maxMotor;
    }

    private void playerCtrl()
    {
        //steer_ = Input.GetAxis("Horizontal") * maxSteer;
        //motor_ = Input.GetAxis("Vertical") * maxMotor;
        brake_ = 0;
        foreach (AxleInfo axleInfo in axleInfos)
        {
            if (axleInfo.leftWheel.rpm > 5 && motor_ < 0)  //正在前進時「down」
                brake_ = maxBrake;
            else if (axleInfo.leftWheel.rpm < -5 && motor_ > 0) //正在後退時「up」
                brake_ = maxBrake;
            continue;
        }
    }

    void Update () {
        playerCtrl();
        foreach(AxleInfo axleInfo in axleInfos)
        {
            if (axleInfo.motor)
            {
                axleInfo.leftWheel.motorTorque = motor_;
                axleInfo.rightWheel.motorTorque = motor_;
            }
            if(axleInfo.steering)
            {
                axleInfo.leftWheel.steerAngle = steer_;
                axleInfo.rightWheel.steerAngle = steer_;
            }
            axleInfo.leftWheel.brakeTorque = brake_;
            axleInfo.rightWheel.brakeTorque = brake_;
            if (axleInfos[1] != null && axleInfo == axleInfos[1])
            {
                WheelRotation(axleInfos[1].leftWheel);
            }
        }
    }

    private void WheelRotation(WheelCollider collider)
    {
        if (wheelList == null)
            return;
        Vector3 pos;
        Quaternion rot;
        collider.GetWorldPose(out pos, out rot);
        foreach(Transform w in wheelList)
        {
            w.rotation = rot;
        }
    }

    private void Start()
    {
        wheelList = transform.Find("WheelList");
    }

    public void beginMove()
    {
        Debug.Log("start begin move!!");
    }

    public void doMove(Vector3 drag)
    {
        joyStickControl(drag.x, drag.y);
    }

    public void endMove()
    {
        joyStickControl(0,0);
    }
}