《Unity3D动作游戏开发实战》笔记及扩展2.1

2.1.1. 使用协程分解复杂逻辑

• 协程处理异步任务：当遇到一些需要异步处理的程序需求时，可以使用协程来实现
• 使用协程的优点：简单，易于实现
• 实例：使用协程代替有限状态机 (基于原书的代码做了些许修改以及增加了注释)

//一个表示村民的类
public class Villager : MonoBehaviour
{
	public float maxSatiation = 10f;		//最大饱食度
	public float maxFatigue = 10f;			//最大困倦值
	const float minSatiation = 0.2f;		//最小饱食度
	const float minFatigue = 0.2f;			//最小困倦值
	private float satiation;				//当前饱食度
	private float fatigue;					//当前困倦值
	Coroutine currentCoroutine;				//当前的状态（协程）

	//OnEnable在脚本被激活时立即执行
	void OnEnable()
	{
		satiation = maxSatiation;			//初始化饱食度，设为最大值
		fatigue = maxFatigue;				//初始化困倦值，设为最大值
		StartCoroutine(Tick());				//开始“游戏循环”的协程
	}
	
	//模拟“游戏循环”，类似MonoBehaviour的Update方法
	IEnumerator Tick()
	{
		//每帧进行一次循环
		while(true)
		{
			DecrePerFrame(satiation);		//减少饱食度
			DecrePerFrame(fatigue);			//减少困倦值
	
			//如果饿死了且当前的状态为空，开始“吃”协程，并定“吃”为当前状态
			if(satiation < minSatiation && currentCoroutine == null)
			{
				currentCoroutine = StartCoroutine(Eat());
			}
			
			//如果困死了，不管现在在干啥，直接开始“睡”协程，并定“睡”为当前状态
			if(fatigue < minFatigue)
			{
				currentCoroutine = StartCoroutine(Sleep());
			}
			
			//停顿一帧
			yield return null;
		}
	}
	
	IEnumerator Eat()
	{
		//每帧吃一点，吃到饱为止
		while(satiation < maxSatiation)
		{
			IncrePerFrame(satiation);
			yield return null;
		}
		
		//吃饱了，当前状态改回空
		currentCoroutine = null;
	}

	IEnumerator Sleep()
	{
		//立即停止当前正在干的事（例如"吃"）
		StopCoroutine(currentCoroutine);
		
		//如果没睡够，继续睡
		while(fatigue < maxFatigue)
		{
			IncrePerFrame(fatigue);
			yield return null;
		}
		
		//睡够了，当前状态改为空
		currentCoroutine = null;
	}
}

2.1.2. 自定义的插值公式

什么是插值(interpolation)：在两个值/位置之间定义一个新的值/位置

插值通用公式：P01 = (1 - u) * P0 + u * P1;

u是什么：在线性内插中，u为一个0-1之间的浮点数，用于决定我们获得的插值更靠近P0还是P1. (线性外插的u是<0或者>1的，在游戏中并不常用)

常用的插值公式

线性插值：u = u

缓进：u = u * u

缓出：u = 1 - (1 - u) * (1 - u)

缓进出：u = ((u - 1) * (u - 1) * (u - 1) + 1) * ((u - 1) * (u - 1) * (u - 1) + 1)

Sin波长：u = u + range(0, 1) * sin(u * 2 * PI)

2.1.3. 消息模块的设计

消息/事件管理：游戏中往往有大量互相连接的元素，而他们十分需要消息系统的支持。

消息/事件的作用：在一个事情发生时，与之相关的结果被一并触发（例如，击杀一个敌人，我们的成就系统要记录我们多击杀了一个敌人，这就是消息/事件的用武之地）

消息模块的缓存：通常情况下，一个事件被触发后，会立即通知所有订阅的监听者，但这并不适用于所有的情况（例如玩家获得新武器，背包内的新武器会高光显示，但此时玩家还没打开背包，而等到打开时事件却早就通知过监听者了）

实例：消息模块的简易实现 (基于原书的代码简化成伪代码)

public class MessageManager
{
	Dictionary<string, Action<object[]>> messageDict;	//存储消息以及相关联的监听者的字典
	Dictionary<string object[]> dispatchCacheDict;		//缓存区
	
	public void Subscribe(string messageKey, Action<object[]> action)
	{
		if(messageKey in messageDict.Keys)
		{
			//Set action as a new subscriber of messageDict[messageKey];
			//如果已经存在这个消息，那么给他加一个订阅者(监听者)
		}
		else
		{
			//Add new messageKey and new action to messageDict
			//否则，加入新的消息
		}
	}
	
	public void Unsubscribe(string message)
	{
		messageDict.Remove(message);
	}

	public void Dispatch(string message, object[] args = null, bool addToCache = false)
	{
		if(addToCache)
		{
			//add message and args into cache
			//如果选择加入缓存，就将传入的所有事件加入缓存
		}
		else
		{
			//trigger all the co-related actions in this message
			//否则，触发所有与该信息关联的所有
		}
	}

	public void ProcessDispatchCache(string message)
	{
		//如果message存在于缓存中
		if(message in dispatchCacheDict.Keys)
		{
			//执行缓存中与该信息关联的所有事件，随后从缓存中移除message
			Dispatch(message, dispatchCacheDict[message]);
			dispatchCacheDicr.Remove(message);
		}
	}
}

2.1.4. 模块间的管理与协调

单例模式的管理

防止销毁后的调用：在单例中加入判断，若已被销毁，则避免调用

防止单例被重复创建：因为单例一般被标记为DontDestroyOnLoad，在场景切换时，单例会被再次创建，需加入判断避免重复创建单例

脚本执行优先级：在ProjectSetting里，寻找Script Execution Order，在其中对脚本优先级进行设置，能有效避免NullReferenceException（例如A脚本在Awake时想要获取B脚本的单例，但B的优先级在A后，那么A就不能成功获取到B，所以需要设置B的优先级高于A）

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