当前位置:丝路教育 > Unity3D >

如何优化Unity3d中的武器系统

射击游戏子弹是最基本的游戏对象,当然使用unity开发的话,做一个子弹并不是很难的事,从发射到子弹的飞行,到销毁,基本上入门的程序员都能写出来。 然而这个看似简单的东西,
学设计来丝路教程网

发奋识遍天下字,立志读尽人间书! —— 苏轼 开始学习

  射击游戏子弹是最基本的游戏对象,当然使用unity开发的话,做一个子弹并不是很难的事,从发射到子弹的飞行,到销毁,基本上入门的程序员都能写出来。

  然而这个看似简单的东西,有着很大的优化空间。这个优化分两部分,一是,子弹的发射优化,另一个是子弹的碰撞检测优化。

  对于发射时的优化,主要考虑到子弹这个游戏对象使用频率比较高,一个关卡里,要产生和销毁大量的游戏对象,从内存加载到实例化,然后执行销毁动作,速度,性能太差,而且因为unity的内存管理并不好,因此为产生大量的内存垃圾,如果游戏时间一长,或者在安卓等低端平台运行时就会造成卡顿现象。关于解决这个问题,网上有很多方案,也有现成的插件,PoolManager等,管理对象的实例化和销毁。当然可以自己写一个简单点的东西来优化这一过程。怎么做呢?

  原理就是重复利用子弹。用一个数组来保存子弹的引用,初始化的时候全部隐藏,射击的时候按照数组下标依次激活。一个子弹打出去后,到了回收的时候,不要销毁,而是将其“隐藏”,并做初始化处理。这个过程还可以优化,例如一个弹夹的子弹数量是30,实际上你只需要预加载15发子弹就可以了。依次激活,重复利用。

  代码中有详细的注释,我就不多说了。

  using UnityEngine;

  using System.Collections;

  using System.Collections.Generic;

  public class GunShot : MonoBehaviour

  {

  public string weaponName;//武器的名称,使用Resource加载

  private List weapons;//用List集合保存子弹对象数组

  public int shellCount = 20;//一个弹夹的子弹数量

  public int maxShell=10;//预加载子弹数量,因为可以循环利用,可以小于等于弹夹的子弹数量

  private int currentShell = 0;//当前激活的子弹

  public float fireRote=0.2f;//开火时间间隔,一次射击到下一次的时间

  private float currentFireTime;//当前时间

  public float loadTime = 1.5f;//上子弹的时间。

  private float currentLoadTime = 0;

  private int currentCount;//一个弹夹打出去的子弹数

  public int chargerCount=5;//弹夹的数量

  void Start() {

  InitGun();//初始化武器

  }

  void Update() {

  if (!isLoading()&&checkFire()&& Input.GetButton("Fire1"))

  {//注意条件顺序,写反就不对了

  Shot();//开火代码

  }

  }

  public void InitGun()//初始化武器

  {

  //武器的名称,使用Resource加载

  BullectOfWeapon _weaponModel = Resources.Load(weaponName);

  if (_weaponModel)

  {

  weapons = new List();

  for (int i = 0; i < maxShell; i++)

  {

  //实例化子弹对象

  BullectOfWeapon _weapon = Instantiate(_weaponModel);

  //将其隐藏

  _weapon.gameObject.SetActive(false);

  //初始化子弹,将子弹放在“弹夹里”,将生成的子弹作为子对象

  //这么做可以方便管理

  _weapon.InitWeapon(transform);

  //将子弹对象的引用添加至集合

  weapons.Add(_weapon);

  }

  }

  _weaponModel = null;//释放子弹对象,这个可以让系统能更好多份对内存进行回收

  }

  public bool checkFire() {//根据上一次开火的时间判断是否可以开火

  currentFireTime += Time.deltaTime;

  if (currentFireTime >= fireRote) {

  currentFireTime = 0;

  return true;

  }

  return false;

  }

  public bool isLoading() {

  if (chargerCount == 0) return true;//弹夹使用完毕

  if (currentCount < shellCount) { //判断是否已经

  return false;

  }

  currentLoadTime += Time.deltaTime;

  if (currentLoadTime >= loadTime) {

  currentLoadTime = 0;

  chargerCount--;//减少弹夹的数量

  currentCount = 0;//下一个弹夹从零计数

  return false;

  }

  return true;

  }

  public void Shot() {

  if (weapons!=null && weapons.Count > 0) {//先判断子弹数组防止为空

  if (!weapons[currentShell].gameObject.activeSelf)//检查当前子弹是否正在使用

  {

  weapons[currentShell].ActiveWeapon();//将子弹激活

  currentShell = (currentShell + 1) % maxShell;//移动下标

  currentCount++;

  }

  }

  }

  }

  public class BullectOfWeapon : MonoBehaviour

  {

  private Transform charger;//弹夹,用来回收时将子弹对象放在父物体里,方便资源的管理

  public float lifeTime = 3;//子弹的生存时间

  public float maxSpeed;//子弹移动的最大速度

  private Vector3 velocity;//子弹的实时速度

  private Vector3 currentPos;//子弹的当前位置

  private Vector3 nextPos;//子弹的上一个位置

  private bool isHit;//是否碰撞

  private float distence;

  private RaycastHit hit;

  public void InitWeapon(Transform parent) {//初始化子弹

  if (!charger) this.charger = parent;//将子弹作为子对象放在“弹夹里”

  transform.parent = charger;

  //位置,角度归零

  transform.localPosition = Vector3.zero;

  transform.localRotation = Quaternion.identity;

  }

  public void ActiveWeapon() {//激活子弹

  currentPos = nextPos = transform.position;//初始化当前位置和下一个位置

  isHit = false;//

  velocity = maxSpeed * transform.forward.normalized;//初始化速度

  transform.parent = null;//将子弹从弹夹分离出去

  gameObject.SetActive(true);

  //开启协程,lifeTime之后将物体再次隐藏

  StartCoroutine(DestroyWeapon(gameObject,lifeTime));

  }

  public IEnumerator DestroyWeapon(GameObject desObj, float desTime) {

  yield return new WaitForSeconds(desTime>0?desTime:0);

  if (desObj.activeSelf)

  {

  desObj.SetActive(false);

  //隐藏子弹后重新初始化,为下一次使用做准备

  InitWeapon(charger);

  }

  }

  void Update() {

  Fire();

  }

  public void Fire() { //这个是子弹的被射出后的飞行与碰撞检测代码

  if (!isHit)//没有发生碰撞保持飞行

  {

  Flying();

  }

  }

  private void Flying() {//子弹的飞行

  }

  }

  以上就是枪和子弹的部分代码。关于特效,力什么的我就省略了。接下来来探讨一下子弹的飞行与碰撞的检测。

  一般新手做子弹,使用transform+碰撞器+刚体,这样的子弹性能不高,而且极容易发生穿墙事件。Unity官方的士兵射击样例就是这么搞的,为了防止穿墙,子弹的飞行速度很慢,看起来很假。

  学过射线的,估计会使用射线的碰撞检测,判断子弹是否击中目标。然后在碰撞点生成火花特效等。这样的子弹不会穿墙,但是少了子弹飞行的效果。然后就有人用发射一个粒子来展示子弹的飞行。

  对于上面的两种方案,第一种是要果断放弃的,性能差。第二种性能比较好,我来将其优化一下,让子弹看起来更像子弹,就是射线检测+子弹飞行效果。通过修改子弹的位移,来模拟飞行效果,使用射线检测碰撞。这样性能和效果都有了。好不多说看实现代码。

  private void Flying() {//子弹的飞行

  nextPos += velocity * Time.deltaTime;//使用平滑过渡不用担心穿墙问题

  distence = (nextPos-currentPos).magnitude;

  if (distence > 0) {

  if (Physics.Raycast(currentPos,transform.forward,out hit,distence))

  {

  isHit = true;

  nextPos = hit.point;//将下一个目标点设置为碰撞点

  }

  }

  currentPos = transform.position;//获取当前位置

  transform.position = nextPos;//将当前位置置于下一个点

  if (isHit)//碰撞后将子弹隐藏回收

  {

  StartCoroutine(DestroyWeapon(gameObject,0));

  }

  }

  关于特效我就不多说了。使用TrailRenderer可以模拟子弹的轨迹,简单实用。力效果什么的大家自行加上。

  上面就是优化后的武器系统,设计原理尽可能的节省内存,并提升自身性能,同时保证系统的正常使用。上面的方法可以同样使用在特效上,用数组保存火花粒子,弹壳,或者子弹贴图,这样在不失真的情况下还能保证系统性能。例如规定弹孔贴图的数量,然后就是动态的,每生成一个弹孔后,不是销毁。

  当弹孔数量达到最大值时,将以前的弹孔贴图放在新的碰撞点即可。而不是重复的执行加载实例和销毁,那样对系统的内存和效率影响更大。因为一个游戏对象的初始化过程和对应脚本的加载是很耗时的,尽管这对CPU来说是小事。

  好了,本篇unity3d教程到此结束,下篇我们再会!

还有什么问题没解决的?点击【咨询专业老师想要咨询相关课程点击【课程咨询

首发地址: 如何优化Unity3d中的武器系统_丝路教程网

资源地址: http://blog.silucg.com/unity/1307.html(分享请保留)


丝路教程网先学习后付款

相关热词:

免费获取最新教程

姓名
手机号
QQ
需求资料
 
Copyright © 2008-2017 blog.silucg.com 丝路教程网 版权所有 网站地图 PS软件 | 3DMAX软件 | Revit软件 | Maya软件 | CAD软件 | AI软件 | BIM软件 | VRay渲染器 |
展开