Unity-入门

更新: 8/8/2025 字数: 0 字时长: 0 分钟

游戏对象

在 Unity 中，场景里的所有东西都是GameObject，或者附着在GameObject上。摄像机、灯光、玩家角色、敌人、UI 元素……它们本质上都是GameObject。而 GameObject本身只是一个“容器”，它的功能由附加在它上面的各种组件 (Components) 来定义，比如 Transform (位置、旋转、缩放)、Rigidbody (物理)、Mesh Renderer (渲染模型) 或者你自己编写的 C# 脚本。

TIP

如果你的类并没有继承 MonoBehaviour，那么久需要通过 Object 的静态来来使用这些方法。虽然通过 GameObject 的静态方法来使用也可以，但是一般会导致代码编辑器的警告。

创建游戏对象

调用Instantiate方法来创建一个游戏对象实例：

GameObject gameObject = Instantiate(prefab);

可以通过传入位置和旋转来指定实例化的位置（最常用）：

GameObject gameObject = Instantiate(prefab, position, rotation);

通过Instantiate方法创建的对象会自动添加到场景中。如果需要为其设置父对象，可以使用Instantiate的重载方法：

GameObject gameObject = Instantiate(prefab, parentTransform);

查找游戏对象

当你想在代码中控制一个场景中已经存在的对象时，你就需要先“找到”它。

可以通过名字来查找一个激活状态的GameObject：

void Start()
{
    // 查找场景中名为 "PlayerCharacter" 的游戏对象
    player = GameObject.Find("PlayerCharacter");
}

GameObject.Find()的效率非常低，因为它会遍历整个场景的层级结构。应避免在Update()这样的每帧调用的函数中使用它。

通过标签 (Tag) 来查找。这比按名字查找效率更高，也更灵活。你可以在 Unity 编辑器中为游戏对象设置 Tag。

// 查找单个带 "Enemy" 标签的对象
GameObject firstEnemy = GameObject.FindWithTag("Enemy");

// 查找所有带 "Enemy" 标签的对象，返回一个数组
GameObject[] allEnemies = GameObject.FindGameObjectsWithTag("Enemy");

INFO

最佳实践：当你需要频繁查找某一类对象（如玩家、敌人）时，优先使用 Tag。对于只需要在游戏开始时获取一次引用的对象，可以在脚本中创建一个 public 变量，然后从编辑器中手动拖拽赋值，这是效率最高且最安全的方式。

修改和交互

SetActive(bool value)可以激活或禁用一个GameObject。被禁用的对象及其所有子对象都将从场景中“消失”，它们的脚本（如 Update）也不会再执行:

void ToggleMenu()
{
    // 如果菜单是激活的，就禁用它；反之亦然。
    bool isActive = menuPanel.activeSelf;
    menuPanel.SetActive(!isActive);
}

GetComponent<T>()（极其重要）获取附加在 GameObject 上的指定类型的组件。这是你与 GameObject 功能交互的核心。

Rigidbody rb = this.gameObject.GetComponent<Rigidbody>();

为了避免GetComponent返回 null 导致的错误，可以使用更新、更安全的TryGetComponent方法：

if (this.gameObject.TryGetComponent<Rigidbody>(out Rigidbody rb))
{
    rb.AddForce(Vector3.up * 10f, ForceMode.Impulse);
}

AddComponent<T>()可以在运行时动态地给一个GameObject添加一个新组件：

Rigidbody rb = target.AddComponent<Rigidbody>();

销毁物体

当不再需要一个对象时（例如，子弹击中目标、敌人死亡），你应该销毁它以释放内存和计算资源。

Destroy()并不会真的“立即”执行，它会将对象标记为“待销毁”，并在当前帧的末尾统一清理。

Destroy(gameObject);

该方法还可以接受第二个参数，表示延迟多少秒后再销毁。

Destroy(gameObject, 2f);

TIP

你也可以用Destroy()来销毁一个组件，而不是整个GameObject。例如Destroy(GetComponent<Rigidbody>())。

时间与帧控制

1. 时间缩放比例

Time.timeScale = 1f;

2. 帧间隔时间（秒）

主要是用来计算位移的，需要根据需求选择。

如果希望游戏暂停时候不动的，使用 deltaTime。
如果希望不受暂停影响，使用 unscaledDeltaTime。

受 scale 影响的 - Time.deltaTime。

不受 scale 影响的 - Time.unscaledDeltaTime。

3. 游戏开始到现在时间

它主要用来单机游戏的计时。

Time.time;
Time.unscaledTime;

4. 物理时间间隔

private void FixedUpdate()
{
    // 受scale影响
    Time.fixedDeltaTime;
    // 不受scale影响
    Time.fixedUnscaledDeltaTime;
}

5. 帧数

Time.frameCount;

总结

最常用的:

帧时间间隔：用于计算位移相关内容。
时间缩放比例：用来暂停，倍速。
帧数（帧同步）。

向量与空间运算

1. 位置

// 相对世界坐标系
Vector3 position = transform.position;
// 相对父对象
Vector3 localPosition = transform.localPosition;
// 距离
float distance = Vector3.Distance(transform.position, target.position);

2. 朝向

Vector3 forward = transform.forward;
Vector3 right = transform.right;
Vector3 up = transform.up;

3.位移

除了直接 +，-，还可以使用 Translate 方法。一般使用 API 进行位移。

// 相对坐标系
transform.Translate(Vector3.forward * speed * Time.deltaTime);
// 世界坐标系
transform.Translate(Vector3.forward * speed * Time.deltaTime, Space.World);

缩放与变换

1. 缩放

缩放只能修改本地坐标系缩放，缩放没有提供修改的API。

// 相对世界坐标系
Vector3 scale = transform.lossyScale;
// 相对父对象
Vector3 localScale = transform.localScale;

2. 看向指定物体

transform.LookAt(Camera.main.transform);

父子关系与层级操作

1. 获取和设置父对象

Transform parent = transform.parent;
transform.SetParent(newParent);

print(transform.parent?.name ?? "null");

2. 解除子对象

解除所有的子对象：

transform.DetachChildren();

3. 获取子对象

获取子对象有两种方式：

通过索引获取（失活对象也会被计算）

for (int i = 0; i < transform.childCount; i++)
{
    print(transform.GetChild(i));
}

通过名称获取（也可以找到失活对象）

Transform child = transform.Find("ChildName");

4. 子对象的操作

// 判读自己是否是某个对象的子对象
transform1.IsChildOf(transform);

// 获取自身作为子对象的编号
transform1.GetSiblingIndex();

// 把自己设置为第一个儿子
transform1.SetAsFirstSibling();

// 最后一个
transform1.SetAsLastSibling();

// 设置自己为指定编号
// 越界或负数时会设置为最后一个
transform1.SetSiblingIndex(2);

5. 直接获取子对象的组件

Component[] components = GetComponentsInChildren<Component>();

坐标系转换

世界坐标系转化为本地坐标系：

可以帮我们判断一个相对位置。

// 点
// 受到缩放影响（会除上一个缩放大小）
transform.InverseTransformPoint(Vector3.forward);

// 方向
// 不受缩放影响
transform.InverseTransformDirection(Vector3.forward);
// 受到缩放影响
transform.InverseTransformVector(Vector3.forward);

屏幕与分辨率

静态属性

// 当前显示器分辨率
Resolution r = Screen.currentResolution;
print($"{r.width} x {r.height}");

// 屏幕窗口当前宽高
// 一般用下面的做窗口宽高的计算
print($"{Screen.width} x {Screen.height}");

// 屏幕休眠模式
Screen.sleepTimeout = SleepTimeout.NeverSleep;

不常用的：

// 是否全屏
bool isFullScreen = Screen.fullScreen;
// 窗口模式
// 独占全屏，全屏窗口，最大化窗口，窗口模式
Screen.fullScreenMode = FullScreenMode.MaximizedWindow;

// 移动设备屏幕转向
// 运行自动旋转为左横向
Screen.autorotateToLandscapeLeft = true;

// 指定屏幕显示的方向
Screen.orientation = ScreenOrientation.AutoRotation;

静态方法

// 设置分辨率 一般移动设备不用
Screen.SetResolution(1920, 1080, false);

相机控制与坐标转换

重要静态成员

# region 1. 获取摄像机
// 主摄像（必须有tag为MainCamera的摄像机）
print(Camera.main.name);
// 获取摄像机数量
print(Camera.allCamerasCount);
// 获得所有摄像机
Camera[] allCameras = Camera.allCameras;
# endregion

# region 2. 渲染相关委托
// 摄像机剔除前处理委托函数
Camera.onPreCull += (c) => {};
// 摄像机 渲染前处理委托
Camera.onPreRender += (c) => {};
// 摄像机 渲染后处理委托
Camera.onPostRender += (c) => {};
# endregion

重要成员

# region 1. 界面上的参数，都可以在Camera上获取到
Camera.main.depth = -1;
# endregion

# region 2. 世界坐标转屏幕坐标
// 转化后，x和y对应的就是屏幕坐标，z对应的是这个坐标距屏幕的纵深距离
// 用的最多的地方时用来制作头顶进度条的功能
Vector3 screenPoint = Camera.main.WorldToScreenPoint(Vector3.forward);
# endregion

# region 3. 屏幕坐标转世界坐标
// 如果不改变z，转换过去的永远都是一个点，即相机世界坐标
Vector3 position = Input.mousePosition + Vector3.forward * 10;
print(Camera.main.ScreenToWorldPoint(position));
# endregion

光源参数

面板上的参数都可以通过代码控制。

myLight.intensity = .5f;

碰撞检测与触发器

物理碰撞检测响应函数

// 碰撞接触触发时，会自动执行这个函数
private void OnCollisionEnter(Collision collision)
{
    // Collision 包含了碰到自己的对象的信息
    
    // 关键参数
    // 1. 碰撞到的对象碰撞器的信息
    collision.collider;

    // 2. 碰撞对象的依附的对象
    collision.gameObject;

    // 3. 碰撞对象的依附对象的位置信息
    collision.transform;

    // 4. 触碰点数
    int contactCount = collision.contactCount;
    ContactPoint[] contacts = collision.contacts;
}

// 碰撞结束分离时
private void OnCollisionExit(Collision collision)
{
    // 处理碰撞结束的逻辑
}

// 两个物体相互接触时，不停地调用
private void OnCollisionStay(Collision collision)
{
    // 处理碰撞持续的逻辑
}

触发器检测函数

// 第一次接触会调用
private void OnTriggerEnter(Collider other)
{
    // 处理触发器进入的逻辑
}

// 触发器分离时
private void OnTriggerExit(Collider other)
{
    // 处理触发器分离的逻辑
}

// 两个物体相互接触时，不停地调用
private void OnTriggerStay(Collider other) 
{
    // 处理触发器持续的逻辑
}

刚体与力的应用

刚体自带添加力的方法：

_rigidbody = GetComponent<Rigidbody>();

// 添加力
// 本地坐标系
_rigidbody.AddRelativeForce(Vector3.forward * 10);
// 世界坐标系
_rigidbody.AddForce(Vector3.forward * 10);

// 添加扭矩
// 本地坐标系
_rigidbody.AddRelativeTorque(Vector3.up * 10);
// 世界坐标系
_rigidbody.AddTorque(Vector3.up * 10);

// 直接改变速度
_rigidbody.velocity = Vector3.forward * 10;

// 模版爆炸的效果
// 只影响本身
// 所有想要被爆炸影响的对象都要调用他们刚体的这个方法
_rigidbody.AddExplosionForce(10, Vector3.zero, 10);

力的几种模式- 第二个参数
- 主要的作用就是计算方式不同。

// 1. Acceleration
// 给物体一个持续的加速度，忽略其质量
// t：物理帧间隔 
// m：1kg
_rigidbody.AddForce(Vector3.forward, ForceMode.Acceleration);

// 2. Force
// 给物体一个持续的力，受质量影响
// t：物理帧间隔
_rigidbody.AddForce(Vector3.forward, ForceMode.Force);

// 3. Impulse
// 给物体一个冲量。大部分文档描述为“添加一个瞬时的力”
_rigidbody.AddForce(Vector3.forward, ForceMode.Impulse);

// 4. VelocityChange
// 给物体一个瞬间的速度变化，忽略其质量
_rigidbody.AddForce(Vector3.forward, ForceMode.VelocityChange);

力场脚本
- 存在一个叫做 ConstantForce 的脚本，可以给物体添加一个持续的力。
补充：刚体休眠

_rigidbody.Sleep();
if (_rigidbody.IsSleeping())
{
    _rigidbody.WakeUp();
}

音频控制与播放

初始化一个音频播放器：

AudioContoller.cs

public class AudioContoller : MonoBehaviour
{
    private AudioSource _audioSource;

    [SerializeField] private GameObject obj;
    [SerializeField] private AudioClip clip;

    private void Start() 
    {
        _audioSource = GetComponent<AudioSource>();
        _audioSource.playOnAwake = false;
    }
 
}

代码控制播放

// 播放音频
_audioSource.Play();
// 延迟播放（秒）
_audioSource.PlayDelayed(5f);

// 停止播放
_audioSource.Stop();

// 暂停播放
_audioSource.Pause();

// 取消暂停 和 暂停后play 效果是一样的
_audioSource.UnPause();

如何检测音效播放完毕

如果希望在某一个音效完后，做些事情，那么可以在 Update 函数中，不停地去检测它的属性。如果是 false 就代表播放完毕了。

private void Update()
{
    if (!_audioSource.isPlaying)
    {
        // 播放完毕
        print("播放完毕");
    }
}

如何动态的控制音效播放
- 直接在要播放音效的对象上挂载脚本，控制播放。
- 实例化挂载了音效源脚本的对象。
  - 这种方法使用较少
  c#
```
Instantiate(obj);
```
  1
- 用一个 AudioSource 来控制播放不同的音效
c#
```
// 一个GameObject可以挂载多个AudioSource脚本
AudioSource audioSource = gameObject.AddComponent<AudioSource>();
audioSource.clip = clip;
audioSource.Play();
```
1
2
3
4

麦克风输入与录音

获取麦克风信息

// 获取麦克风设备列表
string[] devices = Microphone.devices;
foreach (var device in devices)
{
    print(device);
}

开始录音
- 参数一：设备名默认空设备
- 参数二：超过录制时长，是否重头录制
- 参数三：录制时长
- 参数四：采样率

if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space))
{
    _audioClip = Microphone.Start(null, false, 10, 44100);
}

结束录制

if (Input.GetKeyUp(KeyCode.Space))
{
    Microphone.End(null);

    // 获取 AudioSource 组件
    var audioSource = GetComponent<AudioSource>();
    if (audioSource is null)
    {
        audioSource = gameObject.AddComponent<AudioSource>();
    }

    // 设置音频剪辑并且播放
    audioSource.clip = _audioClip;
    audioSource.Play();
}

获取音频数据用于传输
- 规则：用于储存数组数据的长度必须等于声道数 * 剪辑长度

float[] f = new float[_audioClip.channels * _audioClip.samples];
_audioClip.GetData(f, 0);

场景切换与退出

场景切换
- 切换到场景二

// 需要把对应场景加载到场景列表当中
SceneManager.LoadScene("Scene2");

// 过时的老方法：
Application.LoadLevel("Scene2");

退出游戏

// 在编辑模式没有用到，在运行模式下可以退出游戏
Application.Quit();

鼠标控制与光标设置

隐藏鼠标

Cursor.visible = false;

锁定鼠标

// None 不锁定
Cursor.lockState = CursorLockMode.None;

// Locked 锁定 鼠标会被锁定到屏幕中间并被影藏，可以通过ESC拜托编辑模式下的锁定 
Cursor.lockState = CursorLockMode.Locked;

// Confined 限制在窗口范围内
Cursor.lockState = CursorLockMode.Confined;

设置光标图片
- 参数一：图片（如果不是正方形图片，会被压缩。图片的 Texture Type 最好设置成 Cursor）
- 参数二：偏移位置，相对图片左上角
- 参数三：平台支持的光标模式（软件或硬件）

Cursor.SetCursor(texture2D, Vector2.zero, CursorMode.Auto);

随机数与委托

随机数
- Unity 的随机数，不是 C# 自己的随机数
- int 左闭右开，而 float 的重载是左闭右闭

int num = Random.Range(0, 100);

// C#
System.Random random = new System.Random();

委托
- UnityAction 是一个委托类型，和 Action 一样。
- UnityEvent 是一个事件类型，和 C# 的事件类似。

// C#
Action ac = () => print("123");

Action<int> ac2 = i => print(1);

Func<int, int> ac3 = i => i + 1;

// Unity
UnityAction uac = () => print("234");

Unity-入门 ​

游戏对象 ​

创建游戏对象 ​

查找游戏对象 ​

修改和交互 ​

销毁物体 ​

时间与帧控制 ​

1. 时间缩放比例 ​

2. 帧间隔时间（秒） ​

3. 游戏开始到现在时间 ​

4. 物理时间间隔 ​

5. 帧数 ​

总结 ​

向量与空间运算 ​

1. 位置 ​

2. 朝向 ​

3.位移 ​

缩放与变换 ​

1. 缩放 ​

2. 看向指定物体 ​

父子关系与层级操作 ​

1. 获取和设置父对象 ​

2. 解除子对象 ​

3. 获取子对象 ​

4. 子对象的操作 ​

5. 直接获取子对象的组件 ​

坐标系转换 ​

屏幕与分辨率 ​

相机控制与坐标转换 ​

光源参数 ​

碰撞检测与触发器 ​

刚体与力的应用 ​

音频控制与播放 ​

麦克风输入与录音 ​

场景切换与退出 ​

鼠标控制与光标设置 ​

随机数与委托 ​