【笔记】Unity编程（C#语言详解）

一.为什么游戏需要脚本？

从灵魂、身体、行为三个层面来看，脚本（Script）为游戏注入了生动的元素。脚本代码并非独立运行的程序，它依赖于Unity引擎的运行环境，并需附加到特定对象上。在Unity脚本中，没有像传统程序中的"main"函数，而是用于更新游戏循环中的对象。Unity为脚本提供了API以便访问引擎功能，例如响应玩家输入、创建图形效果、控制物理行为、加载下一关卡以及处理逻辑和交互等。

1.创建脚本

脚本默认保存在资产（Assets）文件夹中，最佳实践是将其保存在“Script”文件夹下。创建脚本后，你将声明一个新的类，这个类将继承自MonoBehaviour。需要注意的是，脚本在运行时需要加载命名空间，就像引入"include"一样。类名应当是唯一的，且应与文件名匹配。在语法方面，每行代码都需要分号";"结尾，大括号"{}"必须前后匹配。

2.应用脚本

脚本的应用可以通过在Console窗口中打印文本来进行调试。在将脚本附加到对象时，你需要思考如何添加注释以及将其附加到哪个对象上。

3.编写后端脚本

Unity引擎的内部构建是使用本地的C/C++，但与之交互时使用了C#的包装器和开源.NET平台。脚本依赖于后端的执行，而Unity拥有两种脚本后端（默认情况下，Unity在各个平台上使用Mono后端）：

• Mono runtime：单运行时，实时Just-in-time（JIT）编译（.net）
• IL2CPP：面向C++的中间语言，提前ahead-of-time（AOT）编译，整个应用程序在运行前进行编译

二.C#语言：编译型语言

如今，Unity只支持C#编程语言，它音译为“See Sharp”，是微软通用的编程语言。C#的含义是"C like Object Oriented Language"，即“类似C的面向对象语言”，与Java语言竞争激烈。

C#是一种面向对象和面向组件的编程语言，基于类，它是强类型检查的语言，必须显式声明类型。

1.基本性质

它继承了C家族语言（C/C++/Java）的许多原则：

• 有表示语句结尾的分号;
• 圆括号“｛｝”用于对语句进行分组
• “=”用于赋值，“==”用于比较
• 没有全局变量或函数，所有内容都在类中声明
• static静态成员可以替代全局变量和函数
• 对指针的支持有限

• 2.编写基本脚本

面向对象编程概念：类/实例、公共/私有、继承

1. 类：成员变量+函数（Functions）
2. 脚本：是以与其文件名相同的类命名的，一旦作为组件被附加到对象上，它就变成了类的一个实例。

在面试中，经常会问到类和实例之间的区别，简而言之，类是宏观的，而实例是具体的。

3.变量(Variables)：

Public可从外部访问的公共变量，如其他script / inspector；

Private从外部无法访问私有变量；

Public公共变量显示在inspector中，必须带有类型，用大写字母分隔；

Private私有变量不是在play期间，可以在检查器中调整公共变量，但这不会改变脚本中的默认值，大家可以想一想为什么？

“Static”（静态）变量/函数在所有实例中共享，像全局变量/函数

可以根据需求设定public或private，变量名称应以小写字母开头

最好是用有意义的词来命名，例如：苹果数量写为appleCount

声明类型，指定初始值。所有变量均为默认为零值

组件和脚本中初始值之间的差异

播放过程中的更改无法保持

4.组件访问

在Unity中，使用"."来访问成员变量和函数，组件是GameObject的成员变量。在脚本附加到对象时，它可以访问其他组件和GameObject。一些常用的组件有：​​​​​​

• Transform：对于所有游戏对象，变换
• Renderer：渲染器，渲染对象、材质、纹理等
• Rigidbody：刚体，一种物理财产
• Collider：碰撞器，用于碰撞检测
• Particle system：粒子系统，可以形成烟雾、爆炸、雪花等效果

5.函数(Functions)

*这一部分Unity面试时常考

函数按事件间歇调用，Unity将控制传递给一个函数，执行它，然后获取控制回位

函数名称应该以大写字母开头，带或不带变量列表

*初始化功能

• Awake（）：在场景加载时为每个对象调用,被称为"BEFORE start"
• Start（）：在第一帧或物理更新之前调用

(对每个对象都只调用一次)

*常规事件函数

• Update（）：每一帧执行一次，1秒不一定执行几次；处理帧更新，如对用户输入的响应；渲染前更改状态
• FixedUpdate（）：执行次数固定，是物理效果；在每次物理更新之前，以固定的时间间隔；会被Unity引擎自动调用

*物理功能

·物理引擎报告物理事件，如碰撞，调用该对象脚本上的事件函数

• OnCollisionEnter（）    #两个物体开始碰撞的时候发生什么
• OnCollisionStay（）     #接触在一起的时候
• OnCollisionExit（）      #碰撞分离的时候

*创建和销毁对象

可以在场景中创建恒定数量的对象，如player、treasure等

游戏过程中会创建和删除一些其他对象

使用“Instantiate（实例化）”创建现有对象的新副本prefab及其所有部件

使用“Destroy（销毁）”在帧更新或拍摄时间延迟后

A:为什么函数里要写Time.deltatime：即按1秒执行60*speed*▲t（≈1/fps）

Q:作用是与FPS消除，使得所有用户的电脑都是1秒执行同样内容，速度差不多。

• 6.脚本的事件顺序

脚本的事件按照特定顺序执行，这个顺序对于游戏开发至关重要。了解这个事件顺序可以帮助你更好地掌握脚本的使用。

以下是一个简要的脚本事件顺序流程图：

通过理解脚本事件的执行顺序，你可以更好地掌握Unity游戏开发中的脚本编程，为你的游戏增添更多的交互与创意。无论你是初学者还是有经验的开发者，脚本都是连接你与游戏世界的纽带，帮助你创造出令人惊叹的虚拟体验。