从零开始的unity3d入门教程（二）----基本功能讲解

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从零开始的unity3d入门教程（二）----基本功能讲解

一、教学目标

独立搭建出一个简单场景，并基于该场景开发一个简单的第一人称3D游戏

在这里插入图片描述
本次教学Demo已上传github：https://github.com/waitKey1/Unity-Game-Demo，有需要自取
模型与音效unity包百度链接：
链接：https://pan.baidu.com/s/1Sh77qhYaan_mZ6MpTVwPog?pwd=xvz8
提取码：xvz8
注：以上百度链接可以完全不用下载，下面有详细获取与场景模型搭建方法

二、Unity界面的摆放与介绍

1、Unity界面移动及复原

这是界面中各个窗口的默认摆放位置，也是项目刚打开时候的样子
在这里插入图片描述
不过由于这样子摆放，平常工作的时候不是很方便。
1、场景窗口有些太偏，工作不是很舒服
2、游戏播放场景被折叠起来，不能实时看到游戏情况
所以，我们需要对各个窗口进行一下移动，让其看起来更舒服

（1）窗口移动方式

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鼠标左键点击窗口名，拖拽移动窗口，左键提起放下窗口

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随便拖拽就可以形成以上这样的效果

（2）窗口初始化方法

有时候窗口玩坏了怎么办？一键复原！
Window–>Layouts–>Default
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2、平常工作界面

（1）Layouts转换成2 by 3类型

Window–>Layouts–>2 by 3
移动Project窗口到Hierarchy窗口下
打开Console窗口并让其与Projecy窗口并列
Window–>General–>Console

注：这个指令当窗口消失时候，会新建一个新的，当窗口存在的时候则选定这个窗口

（2）最终工作窗口如下

移动并调整下各个窗口的宽高
令各个窗口摆放位置一般如下
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3、各个窗口的中文名及其功能简述

Hierarchy 层级窗口：可以看到Scene中物体的层级关系
Scene 场景窗口：可以查看/修改物体在场景中的位置
Game 游戏场景窗口：游戏开始之后这个画面，就是游戏画面，
可以通过调整层级窗口里的Main Camera物体来调整画面位置与角度
Inspector 检查器窗口/属性窗口：具备选定物体，查看/修改物体属性，添加组件等功能
Project 项目窗口：查看该项目有哪些资源/程序
Console 控制台窗口：可以看程序运行报的警告/报错

二、游戏物体GameObject的创建与修改

1、创建一个正方体

向Unity世界发出一声HelloWorld吧，Unity世界在此刻将为你缓缓展开！

鼠标移动到Hierarchy窗口下的任意区域，右键3D Object -->Cube

创建成功！
注：物体创建时候，是在当前视图中心位置创建，不是在（0,0,0）点创建

2、3D Object介绍

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基础对象
1. Cube:立方体
2. Sphere：球体
3. Capsule：胶囊体
4. Cylinder：圆柱体
5. Plane：平面
6. Quad：四边形
文字与动画系统
1. Text ：文字
2. legacy：动画系统
布娃娃系统
1. RagDoll：布娃娃系统
基础地形、环境
1. Tree：树
2. Wind Zone：风

3、3D Object创建练习

最终目标图如下：
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（1）创建Cube,Sphere,Capsule,Cylinder,Quad依次排列
对象移动方式：

鼠标左键点击选定目标对象后，拖动坐标轴也就是那三个箭头，物体将沿着拖动的坐标轴移动
鼠标左键点击选定目标对象后，拖动坐标系也就是那三个平面，物体将沿着拖动的坐标系移动

（2）创建Plane放在中间
（3）创建一个Text
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（4）创建一颗树
都摆放好即可完成创建与移动练习！

4、Cube Object Transform属性修改练习

在对Cube的Transform组件修改之前需求先练习一下如下技巧。

选定物体练习
删除物体练习
Scene窗口画面放大、移动、旋转角度和对象追踪的练习

(1)选定Scene中的对象

对象选定方法
1. 在Scene窗口中左键点击并拖拽，最后松开，即可批量选定矩形框定的对象
2. 在Hierarchy窗口中左键选定Sphere然后再Shift+左键点击Tree,即可批量选定Sphere到Tree之间的全部对象
3. 单次选定以及取消某个对象选定方法：批量选定后，Ctrl+左键即可选定某个对象，若这个对象已被选定则取消选定。

(2)删除Scene中的对象

界面有些嘈杂，我们将其他不是Cube和初始的Camera和Light的对象删掉吧

对象删除方法
1. 在选定对象后，按一个在你键盘右上角附近的键：Delete。即可删除所有选定的对象

(3)Scene窗口基本操作练习

Scene窗口纵深前进后退的方法：鼠标滚轮滚动或 Alt+鼠标滚轮滚动，向前滚动窗口画面前进。向后滚动，窗口画面后退。

注：直接滚动，窗口视图是向中心前进。Alt+鼠标滚动则可以选择窗口视图向哪个方向前进
Scene窗口上下左右移动的方法：鼠标滚轮摁住拖拽，鼠标前移，画面向上、鼠标左移，画面向左等等，其他方向同理
Scene窗口以当前位置为旋转原点的角度旋转的方法：鼠标右键摁住拖拽，鼠标前移，画面向上旋转、鼠标左移，画面向左旋转等等，其他方向同理
Scene窗口以窗口中心位置为旋转原点的角度旋转的方法：Alt+鼠标左键摁住拖拽，鼠标前移，画面向上旋转、鼠标左移，画面向左旋转等等，其他方向同理
Scene窗口聚焦某个或某些对象在窗口中心的方法：选定目标对象/对象们，键盘按F

(4)Cube对象的Transform组件修改

Transform组件是整个Unity中重要的组件之一，之后也是接触最多，且属性改变带来的视觉效果也很明显，所以对Unity组件熟悉，可以从Transform组件开始。

将其他组件全部折叠
一开始的时候，其他组件也展开了，这样有些干扰我们的学习。一开始不用接触那么多组件，我们来将其折叠起来吧
展开Transform组件

注：折叠单个组件，则是点击目标组件左边的倒三角形。只有展开才能折叠，也只有折叠才能展开
Transform组件的修改练习
目标属性修改如下

Poition:在坐标系中的位置
Rotation:对象旋转的角度，逆时针为正，顺时针为负
Scale:对象的大小

结果图如下：
修改的时候有些同学可能会发现，Scene窗口中立方体不见了，这是因为对游戏引擎来说，模型的内部由于一般看不到，所以没有渲染的必要。如果视角在里面，就会出现这种情况–穿模。只要鼠标滚轮往后滚，让Scene窗口纵深往后移，就可以看到修改后的立方体了。

(5)Cube对象的Transform组件属性快捷键修改

快捷键在Scene窗口中的位置
键盘快捷键：
- W:移动
- E:旋转
- R:拉伸
- T:矩形拉伸辅助工具
  注：这四个比较常用的Transform组件操作，也可以用在选定多个物体之后,批量进行操作

恭喜完成针对物体的操作课程！

三、常用功能与组件介绍与练习

在正式场景搭建前，还有一个功模块Gizmo 导航器，需要学习：

1、Gizmo 导航器

导航器位置
透视视图与正交视图
1. Perspective 透视视图：近大远小
2. Orthographic 正交视图：物体的显示与距离无关。比如：一个立方体，离视野比较近的边与离视野比较远的边的长度相等。
Scene窗口中的视图是透视视图还是正交视图，可以在Gizmo 导航器中设置
- 注：Persp是透视视图，再点击一下，就会转换成Iso正交视图
三视图
y轴：Top
z轴：Front
x轴：Right
- 注1：在很多Unity开发中y轴默认是三维空间中的高度，z轴是默认是前进后退，是正面。x轴是侧面
- 注2：点击Gizmo中的哪个轴就切换到哪个视图。

2、场景布置常用操作与组件

在正式开始布置场景前，还需要注意：如何复制物体、光照设置、主摄像头、如何利用切换视图搭建场景

(1)复制物体

在这里插入图片描述
- 选定物体后 ctrl+d

注：复制物体后，Scene窗口下的视图可能没有任何变化，这是因为二者重叠了。选定复制出来的物体，再移动一下就看到有两个了。

(2)光照设置

亮度与颜色修改

在布置的时候，可能会感觉灯光太亮了，导致物体之间的分辨度很低。
- Directional Light 属性简要介绍
  
  注：一般情况，Light组件的属性我们就只修改Intensity即可，也就是修改亮度。可以改到0.8，具体数值大家可以多尝试一下，找出最合适的。
  颜色则根据游戏当前的环境，进行调整，比如黄昏类的就可以设置偏黄一些。
光照角度修改

注1：选定光源后，按E,然后视情况调整
注2：光源的位置，与大小，对光照效果没有任何影响，只需要调整角度即可

(3)主摄像头

手动调整主摄像头位置以及角度
- 注：选定后调整transform组件里面的Position坐标和Rotation角度即可
将摄像头位置与角度，改为Scene窗口视图
- 选定主摄像头后，Ctrl+Shift+F
- Field of View 视场视情况调整成，Ctrl+Shitf+F之后Scene窗口视图与Game视图无大的差异为主
  
  注：视场可以类比为，摄像头的焦距，越小，拍摄的图像越近。

(4)利用切换视图与角点吸附搭建场景

如何在只能看到二维的画面情况下，搭建出完美符合自己审美要求的三维场景？三视图！

a、不断转换视角搭建场景

在这里插入图片描述

以上视图就是，先将透视视图转换成正交视图，再点x轴转换成各种xyz视图，或在移动下视图，看一下其他角度等等，然后移动Cube到合适位置

b、角点吸附搭建场景

在这里插入图片描述

按V的同时选定方块上的某个角点按住开始拖拽，可以感受到，Cube移动不再是连贯的而是跳动的，目标从一个角点到另一个角点。松手之后，一开始选定的Cube的角点，就会和松手前选定吸附角点重叠。物体也就移动好了。

四、搭建游戏场景，诸葛亮的八卦阵！

1、保存搭建地图参考图

保存地图参考图
网络上流传的八卦阵图纸

我们开始搭建场景吧，以第二个图为主，中间的亭子就用一个胶囊体代替。
将第二个图片，另存为在电脑里面

2、新建空对象并改名与地面

在Hierarchy窗口下创建九个Empty并改名如下
- 注1：鼠标移动到地面那一行，右键创建一个Cube，这样Cube的层级就归在地面下面了
- 注2：也可以在外面创建，然后拖拽新建的Cube到地面那一行，并松手也可以让Cube成为地面的子对象
- 注3：将已经是地面子对象的Cube拖拽到空的地方松手，就可以将其移出

3、将地图参考图导入Unity3d项目

新建一个imgs的文件夹
将地图参考图导入Unity3d项目

在这里插入图片描述

将方块贴图修改为图片
最终成果图如下

4、创建Cube按照地图参考图摆放

完成北面墙壁的效果图如下：
在这里插入图片描述

搭建场景时Scene窗口的视图修改为正交视图。
主要使用操作：Ctrl+D 复制方块 —》 W 移动方块 —》T 拉长/压缩方块 —》Ctrl+D 复制方块 —》 W 移动方块 —》 …
当需要旋转的时候就 E 旋转方块，按住V再利用角点吸附拼接方块

最终图如上

5、生成迷宫预制体

为了让整个墙与地面成为一个整体，可以自由缩放，旋转而不影响结构，我们需要将其制成一个prefab 预制体。

(1) 新建一个空物体命名为迷宫，并列入刚刚的建模模型

在这里插入图片描述

新建一个文件夹prefab

(2)将迷宫拖拽到prefab文件夹内

在这里插入图片描述
迷宫预制体完成
注：预制体相当于一个自定义的一个结构，可以进行Unity自带的立方体，椭圆，球一样的操作。以后发射子弹，自动生成敌人等都需要用到这种技巧。

五、玩家创建

游戏地图制备好了，第二步就是创建一个玩家Player。
玩家角色是游戏的灵魂之一，单独的场景无法与游玩的人进行交互。需要通过玩家这一身份与场景进行交互，这样更有代入感一些。

1、玩家 Player!

在这里插入图片描述

我们就定义一个正方体为Player。当然也可以是其他的形状，或者人什么的。

2、创建一个实现玩家移动控制功能的C#文件

创建一个叫Scripts文件夹
在Scripts文件夹内创建C# Script

文件命名为：MoveControl（移动控制）

注：文件名字与类名字必须一致，如果创建文件后，只修改文件名就会报错，需要两个都改
编写程序
从之前的学习可以看出，只要修改物体的Transform组件中的position属性即可实现，修改物体位置的效果。
综上，编程目标：让按键与修改目标物体的position属性绑定，形成一个交互效果。
1. Start():该函数程序运行开始会运行一次
2. Update():每次周期都会运行一次
  所以初始化一般会放在Start中，每次都需要修改比如这次的移动控制则需要放在Update中

具体实现代码以及注解如下：

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

public class MoveControl : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    //注：所有的有小数的数字后面都要加f，表示是float数据类型
    public float speed = 8.0f;
    public float Rotatespeed = 60.0f;
    void Start()
    {
        Application.targetFrameRate = 60;//设置帧率为60帧率
        //注：设置帧率为60帧，表示游戏会尽量把帧率往60帧靠近，不是固定60帧
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        KeyControl();
    }
   private void KeyControl()
    {
        //Translate是transform组件中自带的修改自身position属性的函数，在原有的基础上进行加处理
        //Time.deltaTime ：记录每帧的用时
        //distance(一帧 移动距离)=speed（速度） * Time.deltaTime（一帧时间）

        //Translate(x,y,z,type):加的x,y,z值，由于一般设定z轴为前方，所以加z即可，Space.Self表示使用自身坐标系，这个下一章教材会讲解
        

        if (Input.GetKey(KeyCode.W))
        {
            this.transform.Translate(0, 0, speed * Time.deltaTime, Space.Self); //W 前进
            Debug.Log(speed * Time.deltaTime);
        }

        if (Input.GetKey(KeyCode.S))
        {
            this.transform.Translate(0, 0, -speed * Time.deltaTime, Space.Self);//S 后退
        }

        //Rotate是transform组件中自带的修改自身属性的函数，在原有的基础上进行加处理
        //逆时针为减法，顺时针加法
        //y轴是top，旋转一般是人头往左或往右，所以一般我们默认以y轴为旋转轴
        if (Input.GetKey(KeyCode.A))
        {
            this.transform.Rotate(0,  -Rotatespeed * Time.deltaTime, 0,Space.Self);//A逆时针旋转
        }
        if (Input.GetKey(KeyCode.D))
        {
            this.transform.Rotate(0, Rotatespeed * Time.deltaTime, 0, Space.Self);//A逆时针旋转
        }
    }
}