Большое значение при организации взаимодействия 3d-объектов в пространстве имеет обнаружение столкновений (Сollision detection).

Сollision detection – это способ, с помощью которого анализируется 3D-пространство сцены на предмет столкновений между объектами. Присваивая объекту компонент Collider, мы фактически размещаем вокруг него невидимую сетку – так называемый коллайдер, который имитирует форму объекта и информирует о наличии столкновения с другим объектом. Например, в игре-симуляторе боулинга шары будут иметь простую сферическую форму коллайдера (Sphere collider), в то время как у объектов-кеглей коллайдер будет иметь форму цилиндра/капсулы или, для большей реалистичности столкновений, будет использовать меш (mesh), который является не чем иным, как описанием геометрии 3d-модели. Информация о столкновении коллайдеров поступает в физический движок, который сообщает столкнувшимся объектам их дальнейшую реакцию на это столкновение, основанную на направлении и силе удара, скорости и других факторах. Отметим, что использование коллайдеров, повторяющих форму меша модели, с одной стороны, дает более точное определение столкновений, но в то же время приводит к увеличению затрат на их вычисление.

Рассмотрим особенности столкновений объектов как с использованием непосредственного функционала Сollision detection, предоставляемого Unity3d, так и с помощью программирования такого взаимодействия на языке C#.

Для этого добавим в созданную ранее сцену новый кубический объект, выполняющий роль некоторого препятствия для падающего куба, смоделированного ранее (GameObject > Create Other > Cube), и придадим ему форму параллелепипеда.

Для изменения его формы можно воспользоваться свойствами компонента Transform на панели инспектора компонентов, либо с помощью инструмента масштабирования «Scale», предварительно выбрав геометрический объект. При этом в сцене можно увидеть три разноцветных квадратных куба по разным сторонам объекта, выполняющих роль узлов для изменения его размера в направлении, соответствующем осям координат сцены. Центральный куб позволяет изменять размер одно временно по всем осям координат.

Чтобы лучше увидеть картину взаимодействия куба и прямоугольного препятствия, необходимо развернуть исходное положение падающего куба – на ребро. Вращение выбранного объекта (куба) осуществляется в Unity3d c помощью инструмента «Rotate». При активации этого инструмента вокруг объекта появляется своеобразная сфера, определяющая углы его вращения в трехмерном пространстве. Захватывая и перемещая одну из ее сторон, можно вращать объект произвольным образом.

Рис 1. Сцена с объектами на ней

Далее переключившись в режим просмотра Game, можно наблюдать сцену взаимодействующих в ней объектов. Для определения факта столкновения объектов в Unity3d необходимо отличать эти объекты по их названию. Переименовать объект «Plane» (Плоскость) в объект «Ground», а параллелепипед, представляющий стену (препятствие), в объект «Wall», можно непосредственно выбрав объект в окне иерархии и применив к нему команду «Rename» из контекстного меню, после чего задать новое имя объекта. Отметим, что при разработке проектов в Unity3d разрешается ввод русскоязычных символов, однако при работе со скриптами необходимо использовать латиницу.

Для того чтобы заставить взаимодействовать между собой имеющиеся в сцене трехмерные модели, создадим скрипт на языке программирования C# и назовем его «Dialog» (Project > Create > C# Script).

Создание скриптов – один из наиважнейших моментов в разработке. Код, написанный для использования в Unity, опирается на ряд готовых встроенных классов.

Рассмотрим следующий код:

Первые две строки подключают к скрипту используемые пространства имен. Далее необходимо запомнить, что главным классом в Unity3d является MonoBehaviour. Любой пользовательский скрипт (в описанном случае это Dialog) должен быть его наследником, и неспроста – ведь именно этот класс реализует интеграцию всех объектов в основной цикл программы. Именно это наследование позволяет пользовательскому скрипту (классу) исполнять роль компонента и быть привязанным к игровому объекту.

Здесь метод «OnCollisionEnter» определяет столкновение объекта с другими объектами. А статический метод «Log» класса «Debug» пишет сообщение "Hit Something" в консоль Unity.

После сохранения скрипта добавляем его в качестве компонента для падающего куба. Для этого необходимо сначала выбрать соответствующий объект в окне иерархии и перетащить на него вновь созданный скрипт «Dialog». При этом необходимо обратить внимание на то, что добавленный скрипт также отображается внизу в окне «Inspector» в качестве компонента объекта, к которому он привязан

Теперь, перейдя в режим Play, можно наблюдать, что в тот момент, когда созданный объект куб коснется плоской поверхности, в консоли среды Unity3d (Window > Console) появляется соответствующее сообщение.

Заметьте, что такое сообщение будет выдаваться при каждом столкновении объектов. Причем последнее консольное сообщение отображается в статус (внизу окна).

Для выяснения того, с какими именно объектами столкнулся исходный объект, необходимо использовать значение параметра класса «Collision», которое будет принимать метод «OnCollisionEnter».

Открываем редактор скрипта и вставляем в него следующий код:

После открытия консоли (Window > Console) мы увидим, с какими именно объектами в сцене столкнулся куб. Таким образом, Unity3d позволяет нам оценить возможности взаимодействия объектов внутри среды.

Необходимо добавить префаб в проект (Project > Create > Prefab). В результате на панели Project в окне проекта появится префаб с именем «New Prefab». Переименуем его в «UprugostCube».

Префаб (Prefabs) – это конструкция подготовленных объектов и компонентов, предназначенная для их многократного использования в проекте. Экземпляр префаба может быть добавлен в любое количество сцен, а также многократно в одну сцену. Все экземпляры являются ссылками на оригинальный префаб и, фактически, его «клонами»; имеют те же свойства и компоненты, что и оригинальный объект.

Свойства созданного префаба «UprugostCube» описываются на панели инспектора, а его предварительный вид доступен в окне «Preview».

Для создания пары экземпляров префаба на плоскости необходимо просто его перетащить. В результате на плоскости появятся два куба, а в окне «иерархии» добавится объект с именем соответствующего префаба «UprugostCube».

Переключившись в режим просмотра «Game» и запустив сцену, можно увидеть, что добавленный куб ведет себя точно так же, как и оригинальный, обладая одинаковыми физическими свойствами.

Рассмотрим, каким образом можно удалять объекты в Unity3d в скриптах на языке C#. Для этого в окне «Project» создадим новый скрипт с именем «Destroy» и откроем его в редакторе скриптов MonoDevelop.

Как уже говорилось, при создании C# скрипта Unity создает некий каркас, состоящий из подключенных библиотек и основного класса (используемого скриптом) с методами Start() и Update().

В предыдущих случаях нами рассматривался метод Update, который вызывается каждый раз в новом кадре для каждого компонента всех объектов на сцене.

В данном случае мы воспользуемся методом Start(), который выполняется единожды для каждого компонента сразу после нажатия на кнопку «Play» и, соответственно, должен использоваться для инициализации переменных и придания им каких-либо начальных значений. Добавим в тело метода Start() функцию Destroy() и передадим в нее gameObject, указав таким образом, что скрипт должен уничтожить объект, компонентом которого он является:

Добавим этот скрипт к кубическому объекту, который должен удаляться, с помощью меню компонентов. Теперь после запуска сцены можно убедиться, что добавленный куб при запуске программы сразу пропадает.

Теперь попробуем уничтожить другой объект с помощью его поиска в среде. Для этого воспользуемся статическим методом Find() основного класса GameObject:

В случае необходимости уничтожения объекта не сразу, а спустя какое-то время, можно задать значение во второй параметр функции Destroy:

Далее рассмотрим скрипты, описывающие управление персонажем в трехмерной рабочей среде факультета. Наша среда представляет собой трехмерную модель учебного корпуса №2 ВГСПУ, который полностью занят помещениями факультета МИФ. Первое, что обеспечивает интерактивность, - это возможность обзора 3D пространства с помощью мыши.

Подключаем мышь с помощью данного отрезка скрипта. Переменные sensitivityX и sensitivityY отвечают за чувствительность мыши по вертикальной и горизонтальной осям. Переменные minimumX, maximumX, minimumY, maximumY указывают на какой угол может отклониться камера от начального положения. По оси Х эти значения равны -360 и 360, что означает, что игрок может свободно вращать камеру по оси Х. В вертикальной оси, эти значения равны -60 и 60. То есть, пользователь может отклонить камеру на 60 градусов вверх либо вниз. Для стандартных игр от первого лица эти значения равны -90 и 90.

Этот скрипт привязывается к объекту «камера» и вращает его в сторону, которую смещается мышь, в соответствии с чувствительностью. Если значение угла, принимаемое камерой, выходит за рамки, указанные в максимуме и минимуме, то оно будет возвращено до допустимого значения. Вращение осуществляется стандартной функцией transform.rotate, примененной к объекту «камера».

Теперь, рассмотрим скрипт перемещения в другую локацию по клику мышью на двери.

Рис 2. Среда факультета.

Мы перетаскиваем его на объект Door, тем самым, применяя его к данному объекту.

Когда пользователь, находясь в виртуальной среде, кликает мышью по двери аудитории, все объекты текущей его локации уничтожаются и только после этого загружается сцена аудитории. Такой подход позволяет не держать постоянно в памяти все объекты, задействованные в данном проекте, и выгружает их из памяти, когда они не нужны.

Таким образом достигается увеличение быстродействия, что в купе с с использованием запеченых текстур и прочих упрощений позволяет достичь хороших результатов оптимизации.

Даже средний Unity3D проект очень быстро наполняется большим количеством разнообразных скриптов и возникает вопрос взаимодействия этих скриптов друг с другом.
Данная статья предлагает несколько различных подходов к организации таких взаимодействий от простого до продвинутого и описывает к каким проблемам может привести каждый из подходов, а так же предложит способы решения этих проблем.

Подход 1. Назначение через редактор Unity3D

Пусть у нас в проекте есть два скрипта. Первый скрип отвечает за начисление очков в игре, а второй за пользовательский интерфейс, который, отображает количество набранных очков на экране игры.
Назовем оба скрипта менеджерами: ScoresManager и HUDManager.
Каким же образом менеджеру, отвечающему за меню экрана можно получить текущее количество очков от менеджера, отвечающего за начисление очков?
Предполагается, что в иерархии объектов(Hierarchy) сцены существуют два объекта, на один из которых назначен скрипт ScoresManager, а на другой скрипт HUDManager.
Один из подходов, содержит следующий принцип:
В скрипте UIManager определяем переменную типа ScoresManager:

Public class HUDManager: MonoBehaviour { public ScoresManager ScoresManager; }
Но переменную ScoresManager необходимо еще инициализировать экземпляром класса. Для этого выберем в иерархии объектов объект, на который назначен скрипт HUDManager и в настройках объекта увидим переменную ScoresManager со значением None.

После чего, у нас появляется возможность из кода HUDManager обращаться к скрипту ScoresManager, таким образом:

Public class HUDManager: MonoBehaviour { public ScoresManager ScoresManager; public void Update () { ShowScores(ScoresManager.Scores); } }
Все просто, но игра, не ограничивается одними набранными очками, HUD может отображать текущие жизни игрока, меню доступных действия игрока, информацию о уровне и многое другое. Игра может насчитывать в себе десятки и сотни различных скриптов, которым нужно получать информацию друг от друга.
Чтобы получить в одном скрипте данные из другого скрипта нам каждый раз придется описывать переменную в одном скрипте и назначать (перетаскивать вручную) ее с помощью редактора, что само по себе нудная работа, которую легко можно забыть сделать и потом долго искать какая из переменных не инициализирована.
Если мы захотим что-то отрефакторить, переименовать скрипт, то все старые инициализации в иерархии объектов, связанные с переименованным скриптом, сбросятся и придется их назначать снова.
В то же время, такой механизм не работает для префабов (prefab) - динамического создания объектов из шаблона. Если какому-либо префабу нужно обращаться к менеджеру, расположенному в иерархии объектов, то вы не сможете назначить самому префабу элемент из иерархии, а придется сначала создать объект из префаба и после этого программно присвоить экземпляр менеджера переменной только что созданного объекта. Не нужная работа, не нужный код, дополнительная связанность.
Следующий подход решает все эти проблемы.

Подход 2. «Синглтоны»

Применим упрощенную классификацию возможных скриптов, которые используются при создании игры. Первый тип скриптов: «скрипты-менеджеры», второй: «скрипты-игровые-объекты».
Основное отличие одних от других в том, что «скрипты-менеджеры» всегда имеют единственный экземпляр в игре, в то время как «скрипты-игровые-объекты» могут иметь количество экземпляров больше единицы.

Примеры

Как правило, в единственном экземпляре существуют скрипты, отвечающие за общую логику пользовательского интерфейса, за проигрывание музыки, за отслеживание условий завершения уровня, за управление системой заданий, за отображение спецэффектов и так далее.
В то же время, скрипты игровых объектов существуют в большом количестве экземпляров: каждая птичка из «Angry Birds» управляется экземпляром скрипта птички со своим уникальным состоянием; для любого юнита в стратегии создается экземпляр скрипта юнита, содержащий его текущее количество жизней, позицию на поле и личную цель; поведение пяти разных иконок обеспечивается различными экземплярами одних и тех же скриптов, отвечающих за это поведение.
В примере из предыдущего шага скрипты HUDManager и ScoresManager всегда существуют в единственном экземпляре. Для их взаимодействия друг с другом применим паттерн «синглтон» (Singleton, он же одиночка).
В классе ScoresManager опишем статическое свойство типа ScoresManager, в котором будет храниться единственный экземпляр менеджера очков:

Public class ScoresManager: MonoBehaviour { public static ScoresManager Instance { get; private set; } public int Scores; }
Осталось инициализировать свойство Instance экземпляром класса, который создает среда Unity3D. Так как ScoresManager наследник MonoBehaviour, то он участвует в жизненном цикле всех активных скриптов в сцене и во время инициализации скрипта у него вызывается метод Awake. В этот метод мы и поместить код инициализации свойства Instance:

Public class ScoresManager: MonoBehaviour { public static ScoresManager Instance { get; private set; } public int Scores; public void Awake() { Instance = this; } }
После чего, использовать ScoresManager из других скриптов можно следующим образом:

Public class HUDManager: MonoBehaviour { public void Update () { ShowScores(ScoresManager.Instance.Scores); } }
Теперь нет необходимости в HUDManager описывать поле типа ScoresManager и назначать его в редакторе Unity3D, любой «скрипт-менеджер» может предоставлять доступ к себе через статическое свойство Instance, которое будет инициализировать в функции Awake.

Плюсы

- нет необходимости описывать поле скрипта и назначать его через редактор Unity3D.
- можно смело рефакторить код, если что и отвалится, то компилятор даст знать.
- к другим «скриптам-менеджерам» теперь можно обращаться из префабов, через свойство Instance.

Минусы

- подход обеспечивает доступ только к «скриптам-менеджерам», существующим в единственном экземпляре.
- сильная связанность.
На последнем «минусе» остановимся подробнее.
Пусть мы разрабатываем игру, в которой есть персонажи (unit) и эти персонажи могут погибать (die).
Где-то находится участок кода, который проверяет не погиб ли наш персонаж:

Public class Unit: MonoBehaviour { public int LifePoints; public void TakeDamage(int damage) { LifePoints -= damage; if (LifePoints <= 0) Die(); } }
Каким образом игра может отреагировать на смерть персонажа? Множеством разнообразных реакций! Приведу несколько вариантов:
- надо удалить персонажа из сцены игры, чтобы он больше не отображался на ней.
- в игре начисляются очки за каждого погибшего персонажа, нужно их начислить и обновить значение на экране.
- на специальной панели отображаются все персонажи в игре, где мы можем выбрать конкретного персонажа. При смерти персонажа, нам нужно обновить панель, либо убрать персонажа с нее, либо отобразить что он мертв.
- нужно проиграть звуковой эффект смерти персонажа.
- нужно проиграть визуальный эффект смерти персонажа (взрыв, брызги крови).
- система достижений игры имеет достижение, которое считает общее число убитых персонажей за все время. Нужно добавить к счетчику только что умершего персонажа.
- система аналитики игры отправляет на внешний сервер факт смерти персонажа, нам этот факт важен для отслеживания прогресса игрока.
Учитывая все вышеперечисленное, функция Die может выглядеть следующим образом:

Private void Die() { DeleteFromScene(); ScoresManager.Instance.OnUnitDied(this); LevelConditionManager.Instance.OnUnitDied(this); UnitsPanel.Instance.RemoveUnit(this); SoundsManager.Instance.PlayUnitDieSound(); EffectsManager.Instance.PlaySmallExplosion(); AchivementsManager.Instance.OnUnitDied(this); AnaliticsManager.Instance.SendUnitDiedEvent(this); }
Получается, что персонаж после совей смерти должен разослать всем компонентам, которые в ней заинтересованы этот печальный факт, он должен знать о существовании этих компонентов и должен знать, что они им интересуются. Не слишком ли много знаний, для маленького юнита?
Так как игра, по логике, очень связанная структура, то и события происходящие в других компонентах интересуют третьи, юнит тут ничем не особенный.
Примеры таких событий (далеко не все):
- Условие прохождение уровня зависит от количества набранных очков, набрали 1000 очков – прошли уровень (LevelConditionManager связан с ScoresManager).
- Когда набираем 500 очков, достигаем важную стадию прохождения уровня, нужно проиграть веселую мелодию и визуальный эффект (ScoresManager связан с EffectsManager и SoundsManager).
- Когда персонаж восстанавливает здоровье, нужно проиграть эффект лечения над картинкой персонажа в панели персонажа (UnitsPanel связан с EffectsManager).
- и так далее.
В результате таких связей мы приходим к картине похожей на следующую, где все про всех все знают:

Пример со смертью персонажа немного преувеличен, сообщать о смерти (или другом событии) шести разным компонентам не так часто приходится. Но варианты, когда при каком-то событии в игре, функция, в которой произошло событие, сообщает об этом 2-3 другим компонентам встречается сплошь и рядом по всему коду.
Следующий подход пытается решает эту проблему.

Подход 3. Мировой эфир (Event Aggregator)

Введем специальный компонент «EventAggregator», основная функция которого хранить список событий, происходящих в игре.
Событие в игре - это функционал, предоставляющий любому другому компоненту возможность как подписаться на себя, так и опубликовать факт совершения этого события. Реализация функционала события может быть любой на вкус разработчика, можно использовать стандартные решения языка или написать свою реализацию.
Пример простой реализации события из прошлого примера (о смерти юнита):

Public class UnitDiedEvent { private readonly List> _callbacks = new List>(); public void Subscribe(Action callback) { _callbacks.Add(callback); } public void Publish(Unit unit) { foreach (Action callback in _callbacks) callback(unit); } }
Добавляем это событие в «EventAggregator»:

Public class EventAggregator { public static UnitDiedEvent UnitDied; }
Теперь, функция Die из предыдущего примера с восемью строчками преобразуется в функцию с одной строчкой кода. Нам нет необходимости сообщать о том, что юнит умер всем заинтересованным компонентам и знать о этих заинтересованных. Мы просто публикуем факт свершения события:

Private void Die() { EventAggregator.UnitDied.Publish(this); }
А любой компонент, которому интересно это событие, может отреагировать на него следующим образом (на примере менеджера отвечающего за количество набранных очков):

Public class ScoresManager: MonoBehaviour { public int Scores; public void Awake() { EventAggregator.UnitDied.Subscribe(OnUnitDied); } private void OnUnitDied(Unit unit) { Scores += CalculateScores(unit); } }
В функции Awake менеджер подписывается на событие и передает делегат, отвечающий за обработку этого события. Сам же обработчик события, принимает в качестве параметра экземпляр умершего юнита и добавляет количество очков в зависимости от типа этого юнита.
Таким же образом, все другие компоненты, кому интересно событие смерти юнита, могут подписаться на него и обработать, когда событие произойдет.
В результате, диаграмма связей между компонентами, когда каждая компонента знала друг о друге, превращается в диаграмму, когда компоненты знают только о событиях, которые происходят в игре (только о интересующих их событиях), но им все равно, от куда эти события пришли. Новая диаграмма будет выглядеть следующим образом:

Я же люблю другую интерпретацию: представьте, что прямоугольник «EventAggregator» растянулся во все стороны и захватил внутрь себя все остальные прямоугольники, превратившись в границы мира. В моей голове, на этой диаграмме «EventAggregator» вообще отсутствует. «EventAggregator» это просто мир игры, некий «игровой эфир», куда различные части игры кричат «Эй, народ! Юнит такой-то умер!», и все прослушивают эфир и если какое-то из услышанных событий их заинтересует, они на него отреагируют. Таким образом - связей нет, каждый компонент независим.
Если я компонент и отвечаю за публикацию какого-то события, то я кричу в эфир мол этот умер, этот получил уровень, снаряд врезался в танк. И мне наплевать интересно кому-нибудь об этом. Возможно, никто не слушает это событие сейчас, а может на него подписана сотня других объектов. Меня, как автора события, это ни грамма не волнует, я про них ничего не знаю и знать не хочу.
Такой подход позволяет легко вводить новый функционал без изменения старого. Допустим, в готовую игру мы решили добавить систему достижений. Мы создаем новую компоненту системы достижений и подписываемся на все интересующие нас события. Никакой другой код не меняется. Не надо ходить по другим компонентам и из них вызывать систему достижений и говорить ей мол и мое событие посчитай пожалуйста. К тому же, все кто публикуют события в мире ничего не знают о системе достижений, даже о факте ее существования.

Замечание

Говоря, что никакой другой код не меняется, я конечно немножко лукавлю. Может оказаться так, что систему достижений интересуют события, которые ранее просто не публиковались в игре, потому как ни одну другую систему до этого не интересовали. И в этом случае, нам нужно будет решить какие новые события добавить в игру и кто будет их публиковать. Но в идеальной игре уже все возможные события есть и эфир наполнен ими по полной.

Плюсы

- не связанность компонентов, мне достаточно просто опубликовать событие, а кого оно интересует не имеет значение.
- не связанность компонентов, я просто подписываюсь на нужные мне события.
- можно добавлять отдельные модули без изменения в существующем функционале.

Минусы

- нужно постоянно описывать новые события и добавлять их в мир.
- нарушение функциональной атомарности.

Последний минус рассмотрим более детально

Представим, что у нас есть объект «ObjectA», в котором вызывается метод «MethodA». Метод «MethodA», состоит из трех шагов и вызывает внутри себя три других метода, которые выполняют эти шаги последовательно («MethodA1», «MethodA2» и «MethodA3»). Во втором методе «MethodA2» происходит публикация какого-то события. И тут происходит следующее: все кто подписан на это событие начнут его обрабатывать, выполняя какую-то свою логику. В этой логике тоже может произойти публикация других событий, обработка которых также может привести к публикации новых событий и так далее. Дерево публикаций и реакции в отдельных случаях может очень сильно разрастись. Такие длинные цепочки крайне тяжело отлаживать.
Но самая страшная проблема, которая тут может произойти, это когда одна из веток цепочки приводит обратно в «ObjectA» и начинает обрабатывать событие путем вызова какого-то другого метода «MethodB». Получается, что метод «MethodA» у нас еще не выполнил все шаги, так как был прерван на втором шаге, и содержит сейчас в себе не валидное состояние (в шаге 1 и 2 мы изменили состояние объекта, но последнее изменение из шага 3 еще не сделали) и при этом начинается выполняться «MethodB» в этом же объекте, имея это не валидное состояние. Такие ситуации порождают ошибки, очень сложно отлавливаются, приводят к тому, что надо контролировать порядок вызова методов и публикации событий, когда по логике этого делать нет необходимости и вводят дополнительную сложность, которую хотелось бы избежать.

Решение

Решить описанную проблему не сложно, достаточно добавить функционал отложенной реакции на событие. В качестве простой реализации такого функционала мы можем завести хранилище, в которое будем складывать произошедшие события. Когда событие произошло, мы не выполняем его немедленно, а просто сохраняем где-то у себя. И в момент наступления очереди выполнения функционала какой-то компоненты в игре (в методе Update, например) мы проверяем на наличие произошедших событий и выполняем обработку, если есть такие события.
Таким образом, при выполнении метода «MethodA» не происходит его прерывание, а опубликованное событие все заинтересованные записывают себе в специальное хранилище. И только после того как к заинтересованным подписчикам дойдет очередь, они достанут из хранилища событие и обработают его. В этот момент весь «MethodA» будет завершен и «ObjectA» будет иметь валидное состояние.

Заключение

Компьютерная игра это сложная структура с большим количеством компонентов, которые тесно взаимодействуют друг с другом. Можно придумать множество механизмов организации этого взаимодействия, я же предпочитаю механизм, описанный мною, основанный на событиях и к которому я пришел эволюционным путем прохода по всевозможным граблям. Надеюсь кому-нибудь он тоже понравится и моя статья внесет ясность и будет полезной.

Функции событий

Управление игровыми объектами (GameObjects) с помощью компонентов

В редакторе Unity вы изменяете свойства Компонента используя окно Inspector. Так, например, изменения позиции компонента Transform приведет к изменению позиции игрового объекта. Аналогично, вы можете изменить цвет материала компонента Renderer или массу твёрдого тела (RigidBody) с соответствующим влиянием на отображение или поведение игрового объекта. По большей части скрипты также изменяют свойства компонентов для управления игровыми объектами. Разница, однако, в том, что скрипт может изменять значение свойства постепенно со временем или по получению ввода от пользователя. За счет изменения, создания и уничтожения объектов в заданное время может быть реализован любой игровой процесс.

Обращение к компонентам

Наиболее простым и распространенным является случай, когда скрипту необходимо обратиться к другим компонентам, присоединенных к тому же GameObject. Как упоминалось во разделе Введение, компонент на самом деле является экземпляром класса, так что первым шагом будет получение ссылки на экземпляр компонента, с которым вы хотите работать. Это делается с помощью функции GetComponent . Типично, объект компонента сохраняют в переменную, это делается в C# посредством следующего синтаксиса:

(); }

В UnityScript синтаксис немного отличается:

Function Start () { var rb = GetComponent.(); }

Void Start () { Rigidbody rb = GetComponent(); // Change the mass of the object"s Rigidbody. rb.mass = 10f; }

Дополнительная возможность, недоступная в окне Inspector - вызов функций экземпляра компонента:

Void Start () { Rigidbody rb = GetComponent(); // Add a force to the Rigidbody. rb.AddForce(Vector3.up * 10f); }

Имейте ввиду, что нет причины, по которой вы не можете иметь больше одного пользовательского скрипта, присоединенного к одному и тому же объекту. Если вам нужно обратиться к одному скрипту из другого, вы можете использовать, как обычно, GetComponent, используя при этом имя класса скрипта (или имя файла), чтобы указать какой тип Компонента вам нужен.

Если вы попытаетесь извлечь Компонент, который не был добавлен к Игровому Объекту, тогда GetComponent вернет null; возникнет ошибка пустой ссылки при выполнении (null reference error at runtime), если вы попытаетесь изменить какие-либо значения у пустого объекта.

Обращение к другим объектам

Пусть иногда они и существуют изолированно, все же, обычно, скрипты отслеживают другие объекты. Например, преследующий враг должен знать позицию игрока. Unity предоставляет несколько путей получения других объектов, каждый подходит для конкретной ситуации.

Связывание объектов через переменные

Самый простой способ найти нужный игровой объект - добавить в скрипт переменную типа GameObject с уровнем доступа public:

Public class Enemy: MonoBehaviour { public GameObject player; // Other variables and functions... }

Переменная будет видна в окне Inspector, как и любые другие:

Теперь вы можете перетащить объект со сцены или из панели Hierarchy в эту переменную, чтобы назначить его. Функция GetComponent и доступ к переменным компонента доступны как для этого объекта, так и для других, то есть вы можете использовать следующий код:

Public class Enemy: MonoBehaviour { public GameObject player; void Start() { // Start the enemy ten units behind the player character. transform.position = player.transform.position - Vector3.forward * 10f; } }

Кроме того, если объявить переменную с доступом public и заданным типом компонента в вашем скрипте, вы сможете перетащить любой объект, который содержит присоединенный компонент такого типа. Это позволит обращаться к компоненту напрямую, а не через игровой объект.

Public Transform playerTransform;

Соединение объектов через переменные наиболее полезно, когда вы имеете дело с отдельными объектами, имеющими постоянную связь. Вы можете использовать массив для хранения связи с несколькими объектами одного типа, но связи все равно должны быть заданы в редакторе Unity, а не во время выполнения. Часто удобно находить объекты во время выполнения, и Unity предоставляет два основных способа сделать это, описанных ниже.

Нахождение дочерних объектов

Иногда игровая сцена может использовать несколько объектов одного типа, таких как враги, путевые точки и препятствия. Может возникнуть необходимость отслеживания их в определенном скрипте, который управляет или реагирует на них (например, все путевые точки могут потребоваться для скрипта поиска пути). Можно использовать переменные для связывания этих объектов, но это сделает процесс проектирования утомительным, если каждую новую путевую точку нужно будет перетащить в переменную в скрипте. Аналогично, при удалении путевой точки придется удалять ссылку на отсутствующий объект. В случаях, наподобие этого, чаще всего удобно управлять набором объектов, сделав их дочерними одного родительского объекта. Дочерние объекты могут быть получены, используя компонент Transform родителя (так как все игровые объекты неявно содержат Transform):

Using UnityEngine; public class WaypointManager: MonoBehaviour { public Transform waypoints; void Start() { waypoints = new Transform; int i = 0; foreach (Transform t in transform) { waypoints = t; } } }

Вы можете также найти заданный дочерний объект по имени, используя функцию