【UNet】初识Unity Network,制作一个简单的网络聊天室

UNet官方文档：https://docs.unity3d.com/Manual/UNet.html

1.创建Offline场景

创建一个新场景，命名为Offline,在场景中创建一个空GameObject，添加NetworkManager、NetworkManagerHUD两个组件

Network Manager：

网络管理器功能包括:

• • Game state management(游戏状态管理,NetworkManager中有大量Hook,例如OnServerConnect服务端启动时自动调用,OnClientConnect客户端连接时自动调用)
  • Spawning management(同步产生游戏对象,例如有玩家进入游戏，就需要Server端通知所有已连接Clients同步创建出这个玩家)
  • Scene management(场景管理,开始多人游戏时进入联网场景(Play Scene),断开连接时切换到离线场景(Offline Scene))
  • Debugging information(调试信息)
  • Matchmaking(这是Unity Cloud提供的服务，用于游戏房间的创建、匹配、加入、销毁等)
  • Customization(NetworkManager虽然封装了好了功能，但通常需要自己写NetworkManager的扩展类以满足自己游戏的需求,例如Unity还有一个NetworkLobbyManager，也是继承NetworkManager，但是扩展出一个游戏大厅的功能)

Network Manager HUD：

这是用来配合NetworkManager的组件，只是一个功能展示UI，控制NetworkManager的基本功能。如StartHost()启动为主机，StartClient()启动为客户端等，一般只有测试的时候才用这个组件

2.创建Online场景

1.搭建UI

新建场景，命名为Game，创建Scroll View作为聊天信息显示区域，创建InputField作为消息输入框，创建一个发送Button。

2.制作消息框

1.创建一个Panel，添加VerticalLayoutGroup、ContentSizeFitter组件，并做一下设置，用于根据文字多少消息框自适应大小

2.在Panel下创建一个Text，用于显示用户发送的文字消息

3.保存成Prefab，用于在代码中动态创建消息框

3.制作玩家Prefab

1.新建空GameObject，添加NetworkIdentify组件，并勾选Local Player Authority，只允许本地客户端控制。NetworkIdentify是网络物体必须要有的组件，用于网络身份识别

2.新建脚本命名为Speaker,用于将客户端输入的消息发送给服务端，然后由服务端发给所有客户端以实现消息同步.

代码如下：

using UnityEngine;
using UnityEngine.Networking;
using UnityEngine.UI;
public class Speaker : NetworkBehaviour
{
    public GameObject itemPrefab;
    private Transform content;
    private InputField inputBox;
    private Button sendButton;
    //[SyncVar(hook = "OnValueChanged")]
    [SyncVar]
    private int onlineNum = 0;
    void Start()
    {
        content = GameObject.Find("Canvas/Scroll View/Viewport/Content").transform;
        inputBox = GameObject.Find("Canvas/InputField").GetComponent<InputField>();
        sendButton = GameObject.Find("Canvas/SendButton").GetComponent<Button>();
        sendButton.onClick.AddListener(SendButtonCallback);
    }
    /// <summary>
    /// 显示在线人数
    /// </summary>
    private void OnGUI()
    {
        if (!isLocalPlayer)
            return;
        GUI.Label(new Rect(new Vector2(10, 10), new Vector2(150, 50)),
            string.Format("在线人数:{0}", onlineNum));
    }
    /// <summary>
    /// 更新Serve端在线人数
    /// </summary>
    private void Update()
    {
        if(isServer)
            onlineNum = NetworkManager.singleton.numPlayers;
    }
    /// <summary>
    /// 发送按钮响应事件
    /// 将用户输入消息发送给服务端
    /// </summary>
    void SendButtonCallback()
    {
        if (!isLocalPlayer)
            return;
        if (inputBox.text.Length > 0)
        {
            string str = string.Format("{0}:{1}{2}", Network.player.ipAddress, System.Environment.NewLine, inputBox.text);
            CmdSend(str);
            inputBox.text = string.Empty;
        }
    }
    /// <summary>
    /// 使用Command修饰的函数表示在客户端调用，在服务端执行
    /// </summary>
    /// <param name="str"></param>
    [Command]
    void CmdSend(string str)
    {
        RpcShowMessage(str);
    }
    /// <summary>
    /// ClientRpc修饰的函数 表示由服务端调用，在所有客户端执行
    /// </summary>
    /// <param name="str"></param>
    [ClientRpc]
    void RpcShowMessage(string str)
    {
        GameObject item = Instantiate(itemPrefab, content);
        item.GetComponentInChildren<Text>().text = str;
    }
}

代码非常简单，没有写发包收包却实现了客户端和服务端的消息同步，这就是UNet的强大之处，UNet的口号是让网络游戏开发就像开发单机游戏一样，最重要的是UNet Server端与客户端运行的是同样的代码，也就是说Server端有Unity所有的功能（物理引擎、网格导航等），这些信息直接在Server端计算出来同步给Clients，而用其它网络引擎就需要在Server端自己写碰撞和导航系统。不过UNet也有很多不足，例如Server和Client执行的是同样的代码，一旦有客户端被反编译那么Server端的逻辑也就暴露了。

代码中有几个UNet重要的关键字：

自动同步：

[SyncVar]或[SyncVar(hook="FuncName")]: 用于自动同步Server端变量，当Server端SyncVar修饰的变量发生改变时就会自动同步给所有Clients, 第二种写法是当此变量改变时会自动调用FuncName函数，这种同步方法通常用于变化比较频繁的变量。

手动同步：

[Command]：函数名必须以Cmd开头，Command修饰的函数表示在客户端调用，在服务端执行。如代码中在客户端调用CmdSend(string message), 把当前客户端用户输入消息作为参数传进去，该函数在客户端调用时传入了消息，然后此函数会在服务端执行，这样服务端就得到了客户端传递进来的消息。

[ClientRpc]:函数名必须以Rpc开头，ClientRpc修饰的函数 表示由服务端调用，在所有客户端执行。服务端执行了CmdSend()方法，而此方法又调用了RpcShowMessage(string str)，把从客户端传来的消息又直接传入了RpcShowMessage(), 而[ClientRpc]修饰的函数是服务端调用客户端执行，服务端又将从客户端收到的消息转发给了所有客户端，这样就实现了消息的同步。

4.设置NetworkManager

如图，把Offline和Game场景以及Speaker预制体拖入

5.运行，测试

想要使用Unity Cloud的在线游戏房间匹配系统需要在Unity开启MultiPlayer服务

Build项目，然后运行两个，一个启动为Host,一个启动为Client，启动后NetworkManager会自动切换至Online场景：

测试图：