用Unity3D制作基于web的网络游戏,不可避免的会用到一个技术-资源动态加载。比如想加载一个大场景的资源,不应该在游戏的开始让用户长时间等待全部资源的加载完毕。应该优先加载用户附近的场景资源,在游戏的过程中,不影响操作的情况下,后台加载剩余的资源,直到所有加载完毕。
本文包含一些代码片段讲述实现这个技术的一种方法。本方法不一定是最好的,希望能抛砖引玉。代码是C#写的,用到了Json,还有C#的事件机制。
在讲述代码之前,先想象这样一个网络游戏的开发流程。首先美工制作场景资源的3D建模,游戏设计人员把3D建模导进Unity3D,托托拽拽编辑场景,完成后把每个gameobject导出成XXX.unity3d格式的资源文件(参看BuildPipeline),并且把整个场景的信息生成一个配置文件,xml或者Json格式(本文使用Json)。最后还要把资源文件和场景配置文件上传到服务器,最好使用CMS管理。客户端运行游戏时,先读取服务器的场景配置文件,再根据玩家的位置从服务器下载相应的资源文件并加载,然后开始游戏,注意这里并不是下载所有的场景资源。在游戏的过程中,后台继续加载资源直到所有加载完毕。
一个简单的场景配置文件的例子:
MyDemoSence.txt
1. {
2. "AssetList"
3. "Name" : "Chair 1",
4. "Source" : "Prefabs/Chair001.unity3d",
5. "Position"
6. "Rotation"
7. },
8. {
9. "Name" : "Chair 2",
10. "Source" : "Prefabs/Chair001.unity3d",
11. "Position"
12. "Rotation"
13. },
14. {
15. "Name" : "Vanity",
16. "Source" : "Prefabs/vanity001.unity3d",
17. "Position"
18. "Rotation"
19. },
20. {
21. "Name" : "Writing Table",
22. "Source" : "Prefabs/writingTable001.unity3d",
23. "Position"
24. "Rotation"
25. "AssetList"
26. "Name" : "Lamp",
27. "Source" : "Prefabs/lamp001.unity3d",
28. "Position"
29. "Rotation"
30. }]
31. }]
32. }
AssetList:场景中资源的列表,每一个资源都对应一个unity3D的gameobject
Name:gameobject的名字,一个场景中不应该重名
Source:资源的物理路径及文件名
Position:gameobject的坐标
Rotation:gameobject的旋转角度
你会注意到Writing Table里面包含了Lamp,这两个对象是父子的关系。配置文件应该是由程序生成的,手工也可以修改。另外在游戏上线后,客户端接收到的配置文件应该是加密并压缩过的。
主程序:
1. 。。。
2. public class
3.
4. public delegate void
5.
6. public event
7. public event
8.
9. public void
10. "Scenes/MyDemoSence.txt");
11.
12. if(StartEvent != null){
13. this.gameObject);
14. }
15. }
16.
17. public void
18. if (UpdateEvent != null) {
19. this.gameObject);
20. }
21. }
22. }
23. 。。。
24. }
这里面用到了C#的事件机制,大家可以看看我以前翻译过的国外一个牛人的文章。C# 事件和Unity3D
在start方法里调用ResourceManager,先加载配置文件。每一次调用update方法,MainMonoBehavior会把update事件分发给ResourceManager,因为ResourceManager注册了MainMonoBehavior的update事件。
ResourceManager.cs
1. 。。。
2. private
3. private string
4. private
5. private
6.
7. private
8. "Main Camera").GetComponent<MainMonoBehavior>();
9. mResourcePath = PathUtil.getResourcePath();
10. }
11.
12. public void LoadSence(string
13. new
14. mSceneAsset.Type = Asset.TYPE_JSON;
15. mSceneAsset.Source = fileName;
16.
17. mainMonoBehavior.UpdateEvent += OnUpdate;
18. }
19. 。。。
在LoadSence方法里先创建一个Asset的对象,这个对象是对应于配置文件的,设置type是Json,source是传进来的“Scenes/MyDemoSence.txt”。然后注册MainMonoBehavior的update事件。
1. public void
2. if (mSceneAsset != null) {
3. LoadAsset(mSceneAsset);
4. if
5. return;
6. }
7.
8. //clear mScene and mSceneAsset for next LoadSence call
9. null;
10. null;
11. }
12.
13. mainMonoBehavior.UpdateEvent -= OnUpdate;
14. }
OnUpdate方法里调用LoadAsset加载配置文件对象及所有资源对象。每一帧都要判断是否加载结束,如果结束清空mScene和mSceneAsset对象为下一次加载做准备,并且取消update事件的注册。
最核心的LoadAsset方法:
C#代码
1. private
2.
3. string fullFileName = mResourcePath + "/"
4.
5. //if www resource is new, set into www cache
6. if
7. if (asset.www == null) {
8. new
9. return null;
10. }
11.
12. if
13. return null;
14. }
15. wwwCacheMap.Add(fullFileName, asset.www);
16. }
17. 。。。
传进来的是要加载的资源对象,先得到它的物理地址,mResourcePath是个全局变量保存资源服务器的网址,得到fullFileName类似http://www.mydemogame.com/asset/Prefabs/xxx.unity3d。然后通过wwwCacheMap判断资源是否已经加载完毕,如果加载完毕把加载好的www对象放到Map里缓存起来。看看前面Json配置文件,Chair 1和Chair 2用到了同一个资源Chair001.unity3d,加载Chair 2的时候就不需要下载了。如果当前帧没有加载完毕,返回null等到下一帧再做判断。这就是WWW类的特点,刚开始用WWW下载资源的时候是不能马上使用的,要等待诺干帧下载完成以后才可以使用。可以用yield返回www,这样代码简单,但是C#要求调用yield的方法返回IEnumerator类型,这样限制太多不灵活。
继续LoadAsset方法:
1. 。。。
2. if
3. if (mScene == null) {
4. string
5. mScene = JsonMapper.ToObject<Scene>(jsonTxt);
6. }
7.
8. //load scene
9. foreach (Asset sceneAsset in
10. if
11. continue;
12. else
13. LoadAsset(sceneAsset);
14. if
15. return null;
16. }
17. }
18. }
19. }
20. 。。。
代码能够运行到这里,说明资源都已经下载完毕了。现在开始加载处理资源了。第一次肯定是先加载配置文件,因为是Json格式,用JsonMapper类把它转换成C#对象,我用的是LitJson开源类库。然后循环递归处理场景中的每一个资源。如果没有完成,返回null,等待下一帧处理。
继续LoadAsset方法:
1. 。。。
2. else if
3. if (asset.gameObject == null) {
4. wwwCacheMap[fullFileName].assetBundle.LoadAll();
5. GameObject go = (GameObject)GameObject.Instantiate(wwwCacheMap[fullFileName].assetBundle.mainAsset);
6. UpdateGameObject(go, asset);
7. asset.gameObject = go;
8. }
9.
10. if (asset.AssetList != null) {
11. foreach (Asset assetChild in
12. if
13. continue;
14. else
15. Asset assetRet = LoadAsset(assetChild);
16. if (assetRet != null) {
17. assetRet.gameObject.transform.parent = asset.gameObject.transform;
18. else
19. return null;
20. }
21. }
22. }
23. }
24. }
25.
26. true;
27. return
28. }
终于开始处理真正的资源了,从缓存中找到www对象,调用Instantiate方法实例化成Unity3D的gameobject。UpdateGameObject方法设置gameobject各个属性,如位置和旋转角度。然后又是一个循环递归为了加载子对象,处理gameobject的父子关系。注意如果LoadAsset返回null,说明www没有下载完毕,等到下一帧处理。最后设置加载完成标志返回asset对象。
UpdateGameObject方法:
1. private void
2. //name
3. go.name = asset.Name;
4.
5. //position
6. new Vector3((float)asset.Position[0], (float)asset.Position[1], (float)asset.Position[2]);
7. go.transform.position = vector3;
8.
9. //rotation
10. new Vector3((float)asset.Rotation[0], (float)asset.Rotation[1], (float)asset.Rotation[2]);
11. go.transform.eulerAngles = vector3;
12. }
这里只设置了gameobject的3个属性,眼力好的同学一定会发现这些对象都是“死的”,因为少了脚本属性,它们不会和玩家交互。设置脚本属性要复杂的多,编译好的脚本随着主程序下载到本地,它们也应该通过配置文件加载,再通过C#的反射创建脚本对象,赋给相应的gameobject。
最后是Scene和asset代码:
1. public class
2. public
3. get;
4. set;
5. }
6. }
7.
8. public class
9.
10. public const byte
11. public const byte
12.
13. public
14. //default type is gameobject for json load
15. Type = TYPE_GAMEOBJECT;
16. }
17.
18. public byte
19. get;
20. set;
21. }
22.
23. public string
24. get;
25. set;
26. }
27.
28. public string
29. get;
30. set;
31. }
32.
33. public double[] Bounds {
34. get;
35. set;
36. }
37.
38. public double[] Position {
39. get;
40. set;
41. }
42.
43. public double[] Rotation {
44. get;
45. set;
46. }
47.
48. public
49. get;
50. set;
51. }
52.
53. public bool
54. get;
55. set;
56. }
57.
58. public
59. get;
60. set;
61. }
62.
63. public
64. get;
65. set;
66. }
67. }
代码就讲完了,在我实际测试中,会看到gameobject一个个加载并显示在屏幕中,并不会影响到游戏操作。代码还需要进一步完善适合更多的资源类型,如动画资源,文本,字体,图片和声音资源。
动态加载资源除了网络游戏必需,对于大公司的游戏开发也是必须的。它可以让游戏策划(负责场景设计),美工和程序3个角色独立出来,极大提高开发效率。试想如果策划改变了什么NPC的位置,美工改变了某个动画,或者改变了某个程序,大家都要重新倒入一遍资源是多么低效和麻烦的一件事。
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生成配置文件代码
using UnityEngine;
using UnityEditor;
using System.IO;
using System;
using System.Text;
using System.Collections.Generic;
using LitJson;
public class BuildAssetBundlesFromDirectory
{
static List<JsonResource> config=new List<JsonResource>();
static Dictionary<string, List<JsonResource>> assetList=new Dictionary<string, List<JsonResource>>();
[@MenuItem("Asset/Build AssetBundles From Directory of Files")]//这里不知道为什么用"@",添加菜单
static void ExportAssetBundles ()
{//该函数表示通过上面的点击响应的函数
assetList.Clear();
string path = AssetDatabase.GetAssetPath(Selection.activeObject);//Selection表示你鼠标选择激活的对象
Debug.Log("Selected Folder: " + path);
if (path.Length != 0)
{
path = path.Replace("Assets/", "");//因为AssetDatabase.GetAssetPath得到的是型如Assets/文件夹名称,且看下面一句,所以才有这一句。
Debug.Log("Selected Folder: " + path);
string [] fileEntries = Directory.GetFiles(Application.dataPath+"/"+path);//因为Application.dataPath得到的是型如 "工程名称/Assets"
string[] div_line = new string[] { "Assets/" };
foreach(string fileName in fileEntries)
{
j++;
Debug.Log("fileName="+fileName);
string[] sTemp = fileName.Split(div_line, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
string filePath = sTemp[1];
Debug.Log(filePath);
filePath = "Assets/" + filePath;
Debug.Log(filePath);
string localPath = filePath;
UnityEngine.Object t = AssetDatabase.LoadMainAssetAtPath(localPath);
//Debug.Log(t.name);
if (t != null)
{
Debug.Log(t.name);
JsonResource jr=new JsonResource();
jr.Name=t.name;
jr.Source=path+"/"+t.name+".unity3d";
Debug.Log( t.name);
config.Add(jr);//实例化json对象
string bundlePath = Application.dataPath+"/../"+path;
if(!File.Exists(bundlePath))
{
Directory.CreateDirectory(bundlePath);//在Asset同级目录下相应文件夹
}
bundlePath+="/" + t.name + ".unity3d";
Debug.Log("Building bundle at: " + bundlePath);
BuildPipeline.BuildAssetBundle(t, null, bundlePath, BuildAssetBundleOptions.CompleteAssets);//在对应的文件夹下生成.unity3d文件
}
}
assetList.Add("AssetList",config);
for(int i=0;i<config.Count;i++)
{
Debug.Log(config[i].Source);
}
}
string data=JsonMapper.ToJson(assetList);//序列化数据
Debug.Log(data);
string jsonInfoFold=Application.dataPath+"/../Scenes";
if(!Directory.Exists(jsonInfoFold))
{
Directory.CreateDirectory(jsonInfoFold);//创建Scenes文件夹
}
string fileName1=jsonInfoFold+"/json.txt";
if(File.Exists(fileName1))
{
Debug.Log(fileName1 +"already exists");
return;
}
UnicodeEncoding uni=new UnicodeEncoding();
using( FileStream fs=File.Create(fileName1))//向创建的文件写入数据
{
fs.Write(uni.GetBytes(data),0,uni.GetByteCount(data));
fs.Close();
}
}
}