Как создать простую Tower Defense игру на Unity3D, часть вторая
Здравствуйте! Весьма надолго у меня растянулась подготовка материала (жизнь давала изрядных пинков под зад), но вот я справился и готов поделиться продолжением первой статьи с вами.
Неудачный тест физики
В этой части мы:
— оптимизируем код из предыдущей статьи;
— создадим объект «база» и научим её чиниться время от времени;
— добавим пушкам патроны и перезарядку;
— избавимся от «неудобной» переменной gv;
А в конце статьи вас ожидает маленький бонус 
Всем заинтересовавшимся — добро пожаловать под долгожданный кат!
Оптимизация, багфиксы, перестановка на сцене и всё такое
В этой части туториала мы оптимизируем ранее написанный нами говнокод, что даст нам запас производительности для игры.
Начнём же мы с AI скрипта пушки, изменения в котором коснулись способа расчёта расстояния, появилась обойма с патронами, и перезарядка, длящаяся указанное время:
PlasmaTurretAI.cs
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 |
using UnityEngine; public class PlasmaTurretAI : MonoBehaviour { public GameObject curTarget; public float towerPrice = 100.0f; public float attackMaximumDistance = 50.0f; //дистанция атаки public float attackMinimumDistance = 5.0f; public float attackDamage = 10.0f; //урон public float reloadTimer = 2.5f; //задержка между выстрелами, изменяемое значение public float reloadCooldown = 2.5f; //задержка между выстрелами, константа public float rotationSpeed = 1.5f; //множитель скорости вращения башни public int FiringOrder = 1; //очередность стрельбы для стволов (у нас же их 2) public int upgradeLevel = 0; public int ammoAmount = 64; public int ammoAmountConst = 64; public float ammoReloadTimer = 5.0f; public float ammoReloadConst = 5.0f; public LayerMask turretLayerMask; //в самой Unity3D создайте новый слой для мобов по аналогии с тегами и выберите его тут. Я назвал его Monster. Не забудьте выбрать его на префабе моба. public Transform turretHead; //используем этот метод для инициализации private void Start() { turretHead = transform.Find("pushka"); //находим башню в иерархии частей модели } //а этот метод вызывается каждый фрейм private void Update() { if (curTarget != null) //если переменная текущей цели не пустая { float squaredDistance = (turretHead.position - curTarget.transform.position).sqrMagnitude; //меряем дистанцию до нее if (Mathf.Pow(attackMinimumDistance, 2) < squaredDistance && squaredDistance < Mathf.Pow(attackMaximumDistance, 2)) //если дистанция больше мертвой зоны и меньше дистанции поражения пушки { turretHead.rotation = Quaternion.Lerp(turretHead.rotation, Quaternion.LookRotation(curTarget.transform.position - turretHead.position), rotationSpeed * Time.deltaTime); //вращаем башню в сторону цели if (reloadTimer > 0) reloadTimer -= Time.deltaTime; //если таймер перезарядки больше нуля - отнимаем его if (reloadTimer <= 0) { if (ammoAmount > 0) //пока есть порох в пороховницах { MobHP mhp = curTarget.GetComponent<MobHP>(); switch (FiringOrder) //смотрим, из какого ствола стрелять { case 1: if (mhp != null) mhp.ChangeHP(-attackDamage); //наносим урон цели FiringOrder++; //переключаем ствол ammoAmount--; //минус патрон break; case 2: if (mhp != null) mhp.ChangeHP(-attackDamage); FiringOrder = 1; ammoAmount--; break; } reloadTimer = reloadCooldown; //возвращаем переменной таймера перезарядки её первоначальное значение из "константы" } else { if (ammoReloadTimer > 0) ammoReloadTimer -= Time.deltaTime; if (ammoReloadTimer <= 0) { ammoAmount = ammoAmountConst; ammoReloadTimer = ammoReloadConst; } } } if (squaredDistance < Mathf.Pow(attackMinimumDistance, 2)) curTarget = null;//сбрасываем с прицела текущую цель, если она вне радиуса атаки } } else { curTarget = SortTargets(); //сортируем цели и получаем новую } } //Модифицированный алгоритм поиска ближайшей цели private GameObject SortTargets() { float closestMobSquaredDistance = 0; //переменная для хранения квадрата расстояния ближайшего моба GameObject nearestmob = null; //инициализация переменной ближайшего моба Collider[] mobColliders = Physics.OverlapSphere(transform.position, attackMaximumDistance, turretLayerMask.value); //находим коллайдеры всех мобов в радиусе максимальной дальности атаки и создаём массив для сортировки foreach (var mobCollider in mobColliders) //для каждого коллайдера в массиве { float distance = (mobCollider.transform.position - turretHead.position).sqrMagnitude; //если дистанция до моба меньше, чем closestMobDistance или равна нулю if (distance < closestMobSquaredDistance && (distance > Mathf.Pow(attackMinimumDistance, 2)) || closestMobSquaredDistance == 0) { closestMobSquaredDistance = distance; //записываем её в переменную nearestmob = mobCollider.gameObject;//устанавливаем моба как ближайшего } } return nearestmob; // и возвращаем его } private void OnGUI() { Vector3 screenPosition = Camera.main.WorldToScreenPoint(gameObject.transform.position); //Находим позицию объекта на экране относительно мира Vector3 cameraRelative = Camera.main.transform.InverseTransformPoint(transform.position); //Получаем дальность объекта от камеры if (cameraRelative.z > 0) //если объект находится впереди камеры { string ammoString; if (ammoAmount > 0) { ammoString = ammoAmount + "/" + ammoAmountConst; } else { ammoString = "Reloading: " + (int)ammoReloadTimer + " s left"; } GUI.Label(new Rect(screenPosition.x, Screen.height - screenPosition.y, 250f, 20f), ammoString); } } } |
Как видно, тут используется расчёт через квадрат расстояния и сравнение его с квадратом максимальной дистанции для пушки. Это работает быстрее, т.к. не используется Sqrt. Спасибо Leopotam за совет
Следующим шагом приведём сцену примерно в следующий вид:
Красными точками я обозначил места спаунпойнтов, по центру у меня находится «база» в виде стандартного максовского чайника
На базу я повесил тег Base, чтобы можно было её легко найти.
Нам нужно сделать так, чтобы мобы шли прямо к базе, игнорируя пушки. Для этого нужно научить базу понимать урон и чиниться через определённые интервалы.
Что ж, начнём:
BaseHP.cs
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 |
using UnityEngine; public class BaseHP : MonoBehaviour { public float maxHP = 1000; public float curHP = 1000; public float regenerationDelayConstant = 2.5f; //константа задержки между регенерацией хп базы public float regenarationDelayVariable = 2.5f; //переменная той же задержки public float regenerationAmount = 10.0f; //количество восстанавливаемого хп при регенерации за раз private GlobalVars gv; private void Awake() { gv = GameObject.Find("GlobalVars").GetComponent<GlobalVars>(); if (maxHP < 1) maxHP = 1; } public void ChangeHP(float adjust) { if ((curHP + adjust) > maxHP) curHP = maxHP; else curHP += adjust; if (curHP > maxHP) curHP = maxHP; //just in case } private void Update() { if (curHP <= 0) { Destroy(gameObject); } else { if (regenarationDelayVariable > 0) regenarationDelayVariable -= Time.deltaTime; //если переменная задержки более нуля - отнимаем от неё единицу в секунду if (regenarationDelayVariable <= 0) //если она стала меньше или равна нулю { ChangeHP(regenerationAmount); //восстанавливаем ранее указанное количество ХП regenarationDelayVariable = regenerationDelayConstant; //и возвращаем нашу переменную в её первоначальное значение } } } } |
Вешаем скрипт на наш объект с базой. Она готова, можно приступить к переобучению мобов!
В скрипте AI мобов изменению подлежит только метод Update, потому остальной код приводить не буду:
MobAI.cs
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 |
private void Update() { if (Target != null) { mob.rotation = Quaternion.Lerp(mob.rotation, Quaternion.LookRotation(new Vector3(Target.transform.position.x, 0.0f, Target.transform.position.z) - new Vector3(mob.position.x, 0.0f, mob.position.z)), mobRotationSpeed); mob.position += mob.forward * MobCurrentSpeed * Time.deltaTime; float squaredDistance = (Target.transform.position - mob.position).sqrMagnitude; //меряем дистанцию до цели Vector3 structDirection = (Target.transform.position - mob.position).normalized; float attackDirection = Vector3.Dot(structDirection, mob.forward); if (squaredDistance < attackDistance * attackDistance && attackDirection > 0) { if (attackTimer > 0) attackTimer -= Time.deltaTime; if (attackTimer <= 0) { BaseHP bhp = Target.GetComponent<BaseHP>(); //подключаемся к компоненту HP цели if (bhp != null) bhp.ChangeHP(-damage); // отнимаем от её HP наш урон attackTimer = coolDown; } } } else { GameObject baseGO = GameObject.FindGameObjectWithTag("Base"); //находим наш объект с базой, он всего один if (baseGO != null) Target = baseGO; //если она существует - делаем её целью для моба. } } |
Всё хорошо, мобы ползут кусать базу, пушки методично отстреливают нахалов. Но камера-то статичная! Непорядок, исправляем:
CameraControl.cs
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 |
using UnityEngine; public class CameraControl : MonoBehaviour { public float CameraSpeed = 100.0f; //Скорость движения камеры public float CameraSpeedBoostMultiplier = 2.0f; //Множитель ускорения движения камеры при зажатом Shift //Задаём позицию по умолчанию для камеры, здесь выставлена моя - меняйте под себя public float DefaultCameraPosX = 888.0f; public float DefaultCameraPosY = 50.0f; public float DefaultCameraPosZ = 1414.0f; private void Awake() { //Задаём позицию по умолчанию для камеры, используя ранее указанные координаты transform.position = new Vector3(DefaultCameraPosX, DefaultCameraPosY, DefaultCameraPosZ); } private void Update() { float smoothCamSpeed = CameraSpeed * Time.smoothDeltaTime; //множим скорость перемещения камеры на сглаженную версию Time.deltaTime //При нажатии какой-либо из кнопки из WASD происходит перемещение в соответствующую сторону, нажания сразу двух кнопок также обрабатываются (WA будет двигать камеру вверх и влево), зажатие Shift при этом ускоряет передвижение. if (Input.GetKey(KeyCode.W)) transform.position += Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) ? new Vector3(0.0f, 0.0f, smoothCamSpeed * CameraSpeedBoostMultiplier) : new Vector3(0.0f, 0.0f, smoothCamSpeed); //вверх if (Input.GetKey(KeyCode.A)) transform.position += Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) ? new Vector3(-smoothCamSpeed * CameraSpeedBoostMultiplier, 0.0f, 0.0f) : new Vector3(-smoothCamSpeed, 0.0f, 0.0f); //налево if (Input.GetKey(KeyCode.S)) transform.position += Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) ? new Vector3(0.0f, 0.0f, -smoothCamSpeed * CameraSpeedBoostMultiplier) : new Vector3(0.0f, 0.0f, -smoothCamSpeed); //вниз if (Input.GetKey(KeyCode.D)) transform.position += Input.GetKey(KeyCode.LeftShift) ? new Vector3(smoothCamSpeed * CameraSpeedBoostMultiplier, 0.0f, 0.0f) : new Vector3(smoothCamSpeed, 0.0f, 0.0f); //направо } } |
Скрипт, само собой, вешается на камеру. Теперь всё двигается, можно поглядеть вокруг на подходящих к базе мобов, ставить пушки ещё на подходе.
Следующий багфикс состоит в том, что мы можем покупать пушки «в кредит». Да, нужна простая проверка денег игрока и стоимости пушки. Правим это дело:
Graphic.cs
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 |
private void OnGUI() { GUI.Box(buyMenu, "Buying menu"); //Делаем гуевский бокс на квадрате buyMenu с заголовком, указанным между "" if (GUI.Button(firstTower, "Plasma Tower\n" + (int)TowerPrices.Plasma + "$")) //если идёт нажатие на первую кнопку { if (gv.PlayerMoney >= (int)TowerPrices.Plasma) //если у игрока достаточно денег gv.mau5tate = GlobalVars.ClickState.Placing; //меняем глобальное состояние мыши на "Установка пушки" } if (GUI.Button(secondTower, "Pulse Tower\n" + (int)TowerPrices.Pulse + "$")) //с остальными аналогично { //same action here } if (GUI.Button(thirdTower, "Beam Tower\n" + (int)TowerPrices.Beam + "$")) { //same action here } if (GUI.Button(fourthTower, "Tesla Tower\n" + (int)TowerPrices.Tesla + "$")) { //same action here } if (GUI.Button(fifthTower, "Artillery Tower\n" + (int)TowerPrices.Artillery + "$")) { //same action here } GUI.Box(playerStats, "Player Stats"); GUI.Label(playerStatsPlayerMoney, "Money: " + gv.PlayerMoney + "$"); GUI.Box(towerMenu, "Tower menu"); if (GUI.Button(towerMenuSellTower, "Sell")) { //action here } if (GUI.Button(towerMenuUpgradeTower, "Upgrade")) { //same action here } } //цены на пушки private enum TowerPrices { Plasma = 100, Pulse = 150, Beam = 250, Tesla = 300, Artillery = 350 } |
Далее, уже после написания всего предыдущего кода, я избавился от объекта GlobalVars, сделав его и все его переменные static.
GlobalVars.cs
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 |
using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public static class GlobalVars { public static List<GameObject> MobList = new List<GameObject>(); //массив мобов в игре public static int MobCount = 0; //счетчик мобов в игре public static List<GameObject> TurretList = new List<GameObject>(); //массив пушек в игре public static int TurretCount = 0; //счетчик пушек в игре public static float PlayerMoney = 200.0f; //при старте игры, если нету сохранённых данных про деньги игрока - их становится 200$, иначе загружается из памяти public static ClickState mau5tate = ClickState.Default; //дефолтное состояние курсора public enum ClickState //перечисление всех состояний курсора { Default, //обычное Placing, //устанавливаем пушку Selling, //продаём пушку Upgrading //улучшаем пушку } } |
Во всех классах, где использовался GlobalVars, удаляем переменные gv, их инициализацию в Awake(). Заменяем все gv на GlobalVars. Удаляем бесполезные проверки GlobalVars на null. Удаляем компонент GlobalVars из одноимённого ГО (можно сам ГО переименовать во что-то информативное, например, cfg).
Я приведу полные листинги классов с изменениями, чтобы вам было, с чем сравнить результат этой операции.
Осторожно, спойлеры к следующей части!
bitbucket.org/andyion/habratd-tutorial/commits/db7c1bc0c10c89f45be187e59e0608a2fbb3083d
На этом замена завершена.
Следующим моментом добавлю маленький бонус, который значительно облегчит жизнь при регулировке дальности атаки как пушкам, так и мобам: bitbucket.org/andyion/habratd-tutorial/commits/18ec053f5f5697abbd3598890aa40306e038d472
Как использовать: надеваете скрипт на объект и в инспекторе регулируете дальность. Вокруг ГО при выделении появится желтый круг, это и есть указанная дальность.
Заключение
В заключении хочется сказать, что несмотря на до сих пор присутствующие косяки в коде, из этого можно создать вполне рабочий прототип игры. Я так и не успел поковыряться с NavMesh, но на первый взгляд — ничего сложного.
Пишите в комментариях, какие ещё моменты осветить в третьей части.
Продолжение следует…
Источник: habrahabr.ru
