unity animator 动画结束后保持位移_Unity 系列：游戏状态机，有效地管理游戏状态。

作者：Monodyee | 2024-02-19 12:10:25

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unit 按钮悬浮动画结束不变

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前提介绍

游戏编程的开发中比较复杂的是状态处理（State Management）。参考以下片段：


private void HandleInput() {
    if(Input.GetKeyDown(KeyCode.B){
        vY = JUMP_VELOCITY;
        setGraphics(IMAGE_JUMP);
    }
}

按照代码所示，如果玩家按下B键，就会跳起，但这里存在一个（bug），如果玩家是不断的按下B键或是长按B键，那么游戏角色就会不断地往上飞。

这时候我们可以在代码中添加加一个旗标（Flag），如下：


// isJumping 是记录玩家是否跳起的旗标
bool isJumping = false;
 
private void HandleInput() {
    if(Input.GetKeyDown(KeyCode.B) && !isJumping){
        // 跳起来。。。
				isJumping = true;
    }
}
// 省略重置 isJumping = false

但是这个解决方案很快就会在之后需要增加的功能上遇到瓶颈，比如如果要做双跳（Double Jump）怎么办？还是要蹲下怎么办？这个时候我们就会选用状态模式（State Pattern）。

这种设计也称状态机（State Machine），需要具备以下几种自定规则：

状态（State）是有限，并且可被定义清楚。
在任意一个时刻只能存在一种状态。
玩家的输入引发状态的变化。

状态机最佳实践

将短暂性和持久性的定义与参数区分开。

上图所示的游戏中已解锁的枪种是一种持久性参数，地牢内得到的枪是短暂性参数

短暂性参数在重新进入游戏后需要重置。
持久性参数在进入状态时会先对参数做不可变动的原始备份(immutable copy)，然后状态结束时再更新参数（参数可能会与原始备份不一样）。
避免在状态和状态机内使用旗标（Flag），需要时制作新的状态。

用Unity Animator做可视状态机

接下来，我想着重介绍如何在Unity内，不用任何外部代码，架构起一个可视化的状态机。

在Unity技术的工作面试时，难免会慌手慌脚，所以如果用这个把游戏内部状态和视觉状态连接在一起，让你轻松有条理的地解释你的思维模式，让面试官大跌眼镜。（比如制作《糖果传奇》的King公司的其中一个技术面试题目就是当场制作宝石方块游戏，如果用状态机基本都会加分。）

我们将会自定义Unity动画系统里的状态机，同时额外添加一些功能，让我们能够更好的利用它。

事前准备

在场景（Scene）内制造一个GameObject，然后加上Animator组件。
在项目文件夹内制造一个AnimatorController并把它链接到上述Animator中。
打开Window→Animator→Parameters然后制造一个叫Next的Trigger。

如何自定义

首先编写一个继承 StateMachineBehaviour 的对象，这样我们就可以创建自定义状态，为状态机提供更简洁的界面，并启用可视化调试。这个新的对象我们可称为 LogicalStateMachineBehaviour，然后参考以下编码。


protected abstract void OnLogicalStateEnter(GameObject gameObject);
 
protected abstract void OnLogicalStateUpdate(GameObject gameObject);
 
protected abstract void OnLogicalStateExit(GameObject gameObject);
 
protected abstract void ResetState(GameObject gameObject);
 
public override void OnStateEnter(Animator animator, AnimatorStateInfo stateInfo, int layerIndex)
{
    ResetState(ActiveAnimator.gameObject);
    OnLogicalStateEnter(ActiveAnimator.gameObject);
}
 
public override void OnStateUpdate(Animator animator, AnimatorStateInfo stateInfo, int layerIndex)
{
    OnLogicalStateUpdate(ActiveAnimator.gameObject);
}
 
public override void OnStateExit(Animator animator, AnimatorStateInfo stateInfo, int layerIndex)
{
    OnLogicalStateExit(ActiveAnimator.gameObject);
}

为了方便调试，我们可以用我们已经做好的Trigger来做一个叫 Continue 的方法，可以迫使状态机进入下一个状态。


protected Animator ActiveAnimator;
 
protected void Continue()
{
    if (!ActiveAnimator) return;
    ActiveAnimator.SetTrigger(Animator.StringToHash(Next));
}
 
public override void OnStateEnter(Animator animator, AnimatorStateInfo stateInfo, int layerIndex)
{
    ActiveAnimator = animator;
    ResetState(ActiveAnimator.gameObject);
    ActiveAnimator.ResetTrigger(Animator.StringToHash(Next));
 
    OnLogicalStateEnter(ActiveAnimator.gameObject);
}

通过在编辑器中为其创建一个Inspector 按钮，可以更进一步地改良状态机。就我个人而言，我会直接使用Odin Inspector创建一个，但如果希望使用本机解决方案，也可以在这里找到。

瞧！在项目中可使用的简单可视状态机，也可以在这里找到代码。

没有意外的话，每礼拜更新。