Unity的C#编程教程

文章目录

C# Classes for BehavioursCustom Classes1. Custom Classes2. Serialized Custom Class RPG Item Database Example3. When and Why to Use Custom Classes Challenge: Customer DatabaseCustom Class - RPG Spell System Presentation

C# Classes for Behaviours

我们在 unity 中新建一个 C# 脚本，都会生成一个默认的 Class：public class Test : MonoBehaviour ，这个类继承于 MonoBehaviour 这个基类，这样的脚本可以挂载到游戏对象下面。而 Class 是面向对象编程的核心，这会让我们的程序模块化，更清晰，更容易理解 比如我们可以有一个脚本挂载在 Player 这个游戏对象下面，控制 Player 的各种运动同时有一个脚本挂载在 arrow 下面，控制玩家发射的弓箭运动这些脚本都需要继承于 MonoBehaviour 当然我们也可以有不继承于 MonoBehaviour 的 Class对于一个 Class 下面，我们也可以利用 Methods 用于区分不同的功能 比如对于 Player 控制的类我们可以有一个方法用于控制移动还可以有一个方法控制发射弓箭还可以有个方法控制升级和能力提升，等等而在 Update 这个主要的方法中，只需要在需要的时候调用对应的功能方法即可便于管理代码，查询 bug

Custom Classes

1. Custom Classes

假设我们有一个射击游戏 我们可以获取不同的枪这个时候，对于不同的枪，就不适合定义在 Player 的脚本下面最好单独设计一个 Class 来存放不同的枪的定义

那么问题来了，如何定义一个 Class 呢？

首先我们要知道，这个 Class 下面需要涵盖哪些东西 比如枪的名字，攻击力，冷却时间，描述等所以我们可以把这里的 Class 理解为一种整体的描述 using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class Weapon // 创建一个武器的类，这里不需要继承 MonoBehaviour { public string name; public int attack; public float coolDown; public string description; } public class Player : MonoBehaviour { public Weapon smallGun; // 创建一个变量，类型为武器 public Weapon bigGun; // Start is called before the first frame update void Start() { smallGun = new Weapon(); // 实例化，即武器被实际创建出来 smallGun.name = "Mini"; // 设定名字 smallGun.attack = 2; // 攻击力 smallGun.coolDown = 0.1f; // 冷却时间 smallGun.description = "It's a small gun!"; // 描述 bigGun = new Weapon() { name = "Bob", attack = 20, coolDown = 2.2f, description = "It's a very big gun!" }; // 也可以通过这种方式实例化的时候同时设定属性 } // Update is called once per frame void Update() { } }

注意，在 C# 中，也可以在一个 Class 中创建新的 Class。

上面的写法看起来还是比较复杂，我们还可以用构造函数使得写法更清晰明了：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class Weapon // 创建一个武器的类，这里不需要继承 MonoBehaviour { public string name; public int attack; public float coolDown; public string description; public Weapon(string name, int attack, float coolDown, string description)// 构造函数 { this.name = name; this.attack = attack; this.coolDown = coolDown; this.description = description; } } public class Player : MonoBehaviour { public Weapon smallGun; // 创建一个变量，类型为武器 public Weapon bigGun; // Start is called before the first frame update void Start() { smallGun = new Weapon("Mini", 2, 0.1f, "It's a small gun!"); // 实例化，并设定属性 bigGun = new Weapon("Bob", 20, 2.2f, "It's a very big gun!"); // 实例化，并设定属性 } // Update is called once per frame void Update() { } }

构造函数，就是在实例化一个 Class 的时候运行的代码，注意构造函数的名字需要和 Class 的名字相同。

我们还可以直接调用显示相应的信息：Debug.Log(smallGun.name);

这样在游戏中，我们就可以换武器了！

2. Serialized Custom Class RPG Item Database Example

如何为一个 RPG 游戏创建一个道具的数据库

我们需要设计一个 Class 来定义 item

首先创建一个 C# 脚本，命名为 Item

这里可以把 : MonoBehaviour 删除，因为这个脚本不需要挂载到游戏对象下面假设我们每个道具有 3 个属性：id，名字，描述 using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class Item { public int id; public string name; public string description; public Item() { // 空的构造函数，用于初始化空的道具 // 这里多个构造函数是允许的 // 即我们实例化的时候会发现两种构造形式，一种不需要传入参数，一种需要 3 个参数 } public Item(int id,string name,string description) { this.id = id; this.name = name; this.description = description; } } 然后我们再创建一个 C# 脚本，命名为 ItemDatabase 这个 Class 是继承于 MonoBehaviour 的 using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class ItemDatabase : MonoBehaviour { // Start is called before the first frame update void Start() { } // Update is called once per frame void Update() { } } 再随便创建一个空的游戏对象，命名为 ItemDatabase 把 ItemDatabase 脚本挂载到这个游戏对象下面

---

现在我们想要创建一个道具：一把剑

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class ItemDatabase : MonoBehaviour { public Item sword; public Item Axe; // Start is called before the first frame update void Start() { sword = new Item(0, "sword", "It's a sword"); Axe = new Item(); // 由于有两种构造函数，这里可以选择先生成再赋值 Axe.id = 1; Axe.name = "axe"; Axe.description = "It's great!"; } // Update is called once per frame void Update() { } }

我们也可以把创建道具的过程提取出来放置到一个函数中。

Unity 中还有一个特殊功能叫做 serialization，即可以让我们创建的 Class 在 inspector 中可见

需要在我们创建的 Class 前面加上语句：[System.Serializable]

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; [System.Serializable] public class Item { public int id; public string name; public string description; public Item() { // 空的构造函数，用于初始化空的道具 // 这里多个构造函数是允许的 // 即我们实例化的时候会发现两种构造形式，一种不需要传入参数，一种需要 3 个参数 } public Item(int id,string name,string description) { this.id = id; this.name = name; this.description = description; } }

保存脚本后，进入 unity，可以看到 inspector 中的脚本组件下面已经显示了 sword 和 axe

这时候我们甚至可以直接在 inspector 中对不同的属性进行设定

这个时候我们可以有更加灵活的编写方式，修改 ItemDatabase 的脚本：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class ItemDatabase : MonoBehaviour { public Item[] items; // Start is called before the first frame update void Start() { } // Update is called once per frame void Update() { } }

这个时候回到 unity 中，我们可以任意定义想要创建几个武器（比如20个），并输入每个武器的属性。

这里有个小技巧：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; [System.Serializable] public class Item { public string name; // 把名字放在第一个属性 public int id; public string description; public Sprite icon; // 设定道具图标 public Item() { // 空的构造函数，用于初始化空的道具 // 这里多个构造函数是允许的 // 即我们实例化的时候会发现两种构造形式，一种不需要传入参数，一种需要 3 个参数 } public Item(int id,string name,string description) { this.id = id; this.name = name; this.description = description; } }

如果我们把 name 放在第一个属性，那么进入 unity 中编辑每个 item 的名字，Element 2这样的编号就自动会变成 item 的名字！其实只要第一个属性是字符串就会有这样的效果，但是通常我们会将名字放在第一个位置，而不是描述或者其他的属性。

使用 public Sprite icon; 在 unity 中可以拖动赋值道具显示图标。

在脚本中，我们可以调取这些 unity 中设定的武器的具体信息：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class ItemDatabase : MonoBehaviour { public Item[] items; // Start is called before the first frame update void Start() { Debug.Log(items[1].name); // 显示 1 号武器的名字 } // Update is called once per frame void Update() { } }

3. When and Why to Use Custom Classes

为什么我们需要自己设计定制化的 Class 呢？ 假设我们有一个 RPG 游戏，而我们创建了一个脚本 sword 来设定一个武器，比如还有其他 20 种武器，那我一共需要创建 21 个脚本来设定武器吗？除了武器还有其他道具，加起来上千种，那难道要创建上千个脚本文件吗？当然不是！我们会发现，这些需要创建的武器也好，道具也好，都有很多的共同点，比如都有名字，都有一个描述，甚至有些游戏中都有一个价格，那就创建一个 Class 吧！ 所以什么时候需要自己创建一个 Class 呢？ 比如你制作个什么东西，发现有很多类似的东西需要制作，就像上面提到的武器，或者你要设计多种能力提升的光环，有的光环提升速度，有的提升攻击力，都可以考虑使用定制化 Class。有比如像要创建敌人，各种小怪，包括 boss 大多数属性都是共同的，比如有血量，攻击力，攻击频率，攻击范围等，这时候也可以考虑写个 Class 定义 enemy。

Challenge: Customer Database

任务说明： 设计一个 database，用于存储角色信息每个角色包含以下信息：名字，年龄，职业，攻击力，防御力，魔法值这里需要设计两个 Class，一个是定义角色，一个是数据库

首先建立一个脚本，定义角色的类：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; [System.Serializable] public class Character // 记住这里不能继承 MonoBehaviour，否则会出错 { public string name; public int age; public string occupation; public int attack; public int defence; public int magic; public Character(string name,int age,string occupation,int attack, int defence, int magic) { this.name = name; this.age = age; this.occupation = occupation; this.attack = attack; this.defence = defence; this.magic = magic; } }

创建一个空的游戏对象，定义为 CharacterDatabase，在其下面挂载数据库脚本：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class CharacterDatabase : MonoBehaviour { public Character[] characters; // Start is called before the first frame update void Start() { foreach(var item in characters) { Debug.Log("Name: "+item.name+" Age: "+item.age); // 打印所有角色的名字和年龄 } } // Update is called once per frame void Update() { } }

在 unity 中将角色个数设定为 3，然后输入 3 个角色的属性。

运行游戏后，即可打印出这 3 个角色的名字和年龄。

Custom Class - RPG Spell System Presentation

任务说明： 设定一个 cube 当作魔法师，会运用各种魔法魔法包括：名字，等级，伤害，熟练度设计一个魔法升级系统，每使用一次魔法增加熟练度，熟练度到100即升级，增加伤害魔法可以任意切换

创建一个魔法的类：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; [System.Serializable] public class Magic { public string name; // 魔法名字 public int level; // 魔法等级 public int damage; // 魔法伤害 public int exp; // 魔法熟练度 public Magic(string name,int level, int damage,int exp) { this.name = name; this.level = level; this.damage = damage; this.exp = exp; } public void Cast() // 在该类下面设置一个释放魔法的方法 { Debug.Log("Cast: " + name); // 释放魔法 } }

创建一个 cube 游戏对象，命名为 Magician，挂载一个同名的脚本：

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class Magician : MonoBehaviour { public Magic[] magics; private int _id; // Start is called before the first frame update void Start() { magics = new Magic[3]; magics[0] = new Magic("Fire", 1, 10, 0); magics[1] = new Magic("Ice", 1, 20, 0); magics[2] = new Magic("Wind", 1, 30, 0); _id = 0; //设置默认魔法 Debug.Log("You are using: " + magics[_id].name); } // Update is called once per frame void Update() { if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Q)) { _id = 0; // 按下 Q 切换到第一个魔法 Debug.Log("You are using: " + magics[_id].name); } else if (Input.GetKeyDown(KeyCode.W)) { _id = 1; // 按下 W 切换到第二个魔法 Debug.Log("You are using: " + magics[_id].name); } else if (Input.GetKeyDown(KeyCode.E)) { _id = 2; // 按下 E 切换到第三个魔法 Debug.Log("You are using: " + magics[_id].name); } if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space)) { magics[_id].Cast(); // 释放魔法 magics[_id].exp += 20; // 每次释放增加 20 点熟练度 if (magics[_id].exp == 100) // 熟练度达到 100 { magics[_id].level += 1; // 该魔法等级提升 magics[_id].damage = magics[_id].damage * magics[_id].level; // 伤害提升 magics[_id].exp = 0; // 熟练度回到 0 } } } }