Unity3D学习FPS游戏（5）武器瞄准和准星

前言：一个FPS游戏最基本的角色控制，在前面几篇已经基本实现，接下来我们将进入到武器篇。本篇将实现武器武器瞄准和准星。

武器瞄准和准星

武器瞄准
- 思路
- 实现
- 效果
武器准星
- 思路
- 实现
- 效果
补充知识
- 协程
- 线性插值

武器瞄准

思路

FPS游戏在准备开枪的时候，点击右键的时候会把武器抬起来对准中间。

带玩家模型动画的可能会通过动画来实现，像我们这种没有玩家模型的，可以通过移动武器或者摄像机来实现。

思路是这样的，这里我们参考Unity官方的是通过移动武器来实现的，武器右键瞄准就把武器的位置移动到最中间。

实现

调整Weapon对象

由于现在我们对武器的操作要变多了，需要对Weapon游戏对象进行更好的层级管理，调整为下图所示。
在这里插入图片描述

新建代码和挂载

新建一个WeaponController的C#代码，挂载到武器Weapon01的上。

代码逻辑

如前面思路所说的，武器瞄准就把武器的位置移动到最中间，平时我们拿着武器是在右手边。

代码思路上，记录武器移动的两个坐标坐标，然后在按下右键的时候移动到中间位置，松开的时候回到原位位置。
但是直接移动位置的话，表现出来的效果会非常生硬。就如我们上一篇文章讲到的跳跃那样，直接到某个位置是非常生硬的，需要一些过渡。

我们可以通过协程和线性插值实现自然的位置过渡，具体如下，关于协程和线性插值的具体的知识会在补充知识中详细解释，这里我们简单提一下。
我们只需要知道协程是一个特殊的函数，它可以主动暂停和唤醒，常用的方法有“yield return null”主动暂停一帧再执行。
线性插值Lerp(当前位置,终点位置,进度百分比)函数，通过协程循环配合，能够创造出枪快速移动，在快靠近中间的越来越缓慢的视觉效果。

代码
根据前面的逻辑编写出如下代码。

public class WeaponController : MonoBehaviour
{[Header("武器数值")]public Vector3 defaultPosition;// 默认位置public Vector3 centerPosition;// 中心位置public float positionLerpRatio = 0.5f;// 线性插值参数void Start(){// 自己在Unity中挪位置试出来的defaultPosition = new Vector3(0.4F, -0.6F, 1.15F);centerPosition = new Vector3(0F, -0.6F, 0.807F);}void Update(){ChangePosition();// 变换武器位置}private void ChangePosition(){// 按下右键if (Input.GetMouseButtonDown(1)){StopCoroutine("ToDefault");// 停掉另一个协程再开启下个一个StartCoroutine("ToCenter");}// 松开右键if (Input.GetMouseButtonUp(1)){StopCoroutine("ToCenter");StartCoroutine("ToDefault");}}IEnumerator ToCenter() {while (transform.localPosition!=centerPosition){transform.localPosition = Vector3.Lerp(transform.localPosition, centerPosition, positionLerpRatio);// 线性插值过渡更自然yield return null;// 等待一帧}}IEnumerator ToDefault(){while (transform.localPosition != defaultPosition){transform.localPosition = Vector3.Lerp(transform.localPosition, defaultPosition, positionLerpRatio);yield return null;// 等待一帧}}
}

效果

在这里插入图片描述

武器准星

FPS游戏中，屏幕中间通常会有个准星。

思路

这个准星实际上是UI界面的一部份，即在界面中间常驻一个准星UI，UI界面在Unity中可以通过Canvas来实现。

实现

新建Canvas和Image

在Scene中右键UI-Canvas新建Canvas，然后在Canvas下面右键UI-Image新建Image。

在这里插入图片描述
拖入准星UI

根据自己需求调整Width和Height。

切换天空盒

因为天空太白了，不方便看到准星。

菜单-Window-Rendering-Lighting，按照如下拖入素材中的天空盒子。
在这里插入图片描述

效果

在这里插入图片描述

补充知识

协程

协程是什么

在游戏客户端开发的时候，一般是不考虑多线程的，因为游戏逻辑更新和画面更新的时间点要求有确定性，尤其是网络同步的时候。用协程会比较多。

协程是一种可以主动暂停和唤醒的特殊函数，看起来像轻量级线程，但本质还是运行在主线程上，类似于Unpdate方法。

协程和线程的区别，协程串行所以同一时间只能执行一个协程，线程并发所以同时有多个线程在运行；协程是运行在线程中的；协程是程序员控制的，线程是操作系统控制的。

协程怎么用

协程挂在MonoBehaviour上的，必须要通过一个MonoBehaviour才能开启协程。即使MonoBehaviour被Disable（隐藏）也会继续执行，只有被销毁才会被销毁。

协程在Unity中形式，是以IEnumerator为返回值的函数。

开始和停止分别是StartCoroutine(协程名)和StopCoroutine(协程名)。

使用方法通常是在协程中写一些功能，并根据自己需求暂停和唤醒，常用的有如下：

IEnumerator CoroutineA(int a)
{Debug.Log("协程A被开启了");yield return null;Debug.Log("协程A暂停了一帧");yield return new WaitForSeconds(1.0f);Debug.Log("协程A暂停了一秒");yield return StartCoroutine(CoroutineB(a));Debug.Log("协程A暂停直到CoroutineB运行结束");Debug.Log("协程A运行结束");
}