На чем написан юнити

Кто такая Unity и почему она всем нравится

Бесплатный движок с классной графикой, реалистичной физикой и понятным интерфейсом.

Unity — это среда для разработки игр. В мире много платформ для создания игр, но именно у этой всегда было много поклонников, особенно среди начинающих гейм-дизайнеров. В этой статье — почему всем нравится Unity и какие у неё возможности.

Наглядный редактор

Unity сразу идёт в комплекте со средой разработки. Это одновременно и редактор кода, и работа с графикой, и логика поведения предметов в игровой сцене, и всё остальное.

Особенность этого редактора в том, что всё это можно делать и настраивать прямо во время запуска или тестирования сюжета. Например, если вам не понравилось, как машина в игре реагирует на лужи, то можно не выходя из сцены поправить нужный параметр и сразу увидеть, что изменилось.

Трёхмерное и техническое моделирование

Игровой движок отлично справляется с задачами вроде трёхмерного моделирования объектов из реального мира. После того, как вы соберёте модель и зададите нужные свойства, можно будет посмотреть, как она работает в разных условиях, в том числе и в движении.

Бонус-часть: если у вас уже есть готовые трёхмерные модели чего угодно, их можно загрузить в Unity и оживить.

Современная графика

В играх важно, чтобы картинка на экране выглядела приятно и не создавала ощущение искусственности. В Unity встроен движок рендеринга в реальном времени — это значит, что изменение картинки происходит сразу, как только вы вносите какое-то изменение.

Ещё Unity умеет работать с глобальным светом, знает про трассировку лучей и физику отражений, что позволяет создавать реалистичную графику. Чтобы всё это работало быстро, движок поддерживает API всех популярных производителей видеокарт и технологий: Vulkan, iOS Metal, DirectX 12, NVIDIA VRWorks и AMD LiquidVR.

Готовая физика и взаимодействия предметов

То, как предметы в игре взаимодействуют между собой и с окружающей средой, называется физикой. Если писать правила такого взаимодействия с нуля для каждого объекта, на это может уйти очень много времени. Например, как описать физику резинового мяча по сравнению с физикой камня или металла? А физику автомобильного колеса?

В Unity уже есть готовая физика и шаблоны для создания своих правил — можно сразу использовать их в игре. Движок уже знает, что если на горку поставить коробку, она сползёт, перевернётся и остановится, а мяч в этой же ситуации должен просто покатиться дальше.

Когда забор сломался, бочки сами катятся вниз, потому что это уже предусмотрено в физике поведения.

Скрипты на JavaScript и C#

Одно из сильных мест Unity — скрипты на JS и C#. Вам не нужно изучать встроенный язык скриптования с его логикой и ограничениями — вы просто берёте любой из этих двух языков программирования и пишете что вам нужно.

Мультиплатформенность

Чтобы показать, где могут запускаться Unity-игры, мы просто вставим сюда эту картинку:

Одинаковые значки — это не повторы, а разные технологии на одной платформе. Андроид на процессорах ARM и Intel — это разный андроид с технической точки зрения, потому что отличается архитектура процессора, работа с железом и драйверы.

Проще говоря, игра, которую вы напишете на Unity, может запускаться на любом игровом устройстве. Вот это действительно круто.

Бесплатно

Если вы хотите создавать игры как простое физическое лицо, то используете Unity бесплатно. При этом есть некоторые ограничения: вы не должны получать больше ста тысяч долларов инвестиций за год, недоступен исходный код и отсутствует командная работа над проектом.

Даже с этими ограничениями Unity всё ещё остаётся хорошим инструментом для создания игр с нуля.

Источник

7 языков, на которых можно писать в Unity

Те кто знаком с Unity знают, что написание скриптов происходит при помощи языков C# и JavaScript. На самом деле языков куда больше и в статье мы расскажем вам об этом.

Движок поддерживает несколько популярных языков программирования, так что вам не придется учить новый язык с нуля. Нужно только выбрать один из языков, которыми уже владеете, «прокачать» его и можно начинать экспериментировать. Причем дело не сводится только к C#, нормально работать с Unity можно и с использованием JavaScript, Python и ряда других языков, на этом сегодня остановимся подробнее.

Если владеете этим языком программирования, то сможете использовать потенциал Unity на 100%. По сути, все библиотеки Unity написаны именно на C Sharp. В Unity используется Mono – open-source проект, являющийся одной из вариаций Microsoft. NET.

C Sharp – довольно простой в освоении язык, к тому же вам не нужно знать его досконально. Для работы с Unity достаточно базовых навыков. Его синтаксис схож с C++, Java, так что если владеете одним из этих языков, то освоить C Sharp будет еще проще.

В Unity в роли основного может быть несколько языков. Многое зависит от команды разработчиков, их целей.

Язык выпущен в 2011 г., автор – Родриго де Оливейра, этот же человек в прошлом активно работал над Unity. Синтаксис Boo – нечто среднее между IronPython и CPython, через настройку компилятора его можно сделать динамически-типизированным хотя по умолчанию он таковым не является.

Язык прост и удобен, синтаксис не перегружен сложными предложениями. В Unity он поддерживался до тех пор, пока над платформой работал его автор. Как только Оливейра ушел из команды, поддержка Boo была прекращена.

Причина проста – язык непопулярен и нет смысла тратить ресурсы на его дальнейшую поддержку. Он не может привлечь новых разработчиков в Unity, не дает никаких преимуществ по сравнению с другими языками и просто не окупает усилий, затрачиваемых на его поддержку в платформе.

JavaScript

Наряду с C# был базовым языком Unity. В платформе использовался UnityScript, этот язык несколько отличается от классического JS. US правильнее было бы назвать специальной версией JavaScript синтаксис схож, но отличий хватает. Например, в US отсутствует возможность переназначения переменных, нельзя использовать необязательные точки с запятой.

До недавнего времени коды скриптов давались как на C#, так и на UnityScript. Но в последнее время от US команда Unity отказывается. Причем не просто прекратили его поддерживать, а активно переводят все скрипты на C# и в будущем UnitySript будет искоренен полностью. С середины 2017 г. авторам скриптов рассылается предупреждение о необходимости перевода кода в C#. Так что, если собрались изучать этот язык, лучше оставьте эту затею.

Обойти это ограничение можно через компилятор на GitHub, специально ограничивать использование JS в Unity никто не собирается. Но работать с таким «костылем» все же не так удобно.

Lua – довольно специфический язык с однообразным синтаксисом, широко используется разработчиками игр. Именно на Lua создана большая часть модов для World of Warcraft. В других проектах этот язык часто используется для написания AI.

Что касается Unity, то в платформе используется специальный интерпретатор MoonSharp, чтобы можно было подключить сторонний код, написанный на Lua. MoonSharp не стоит рассматривать как замену C#.

IronPython и IronRuby

Если сравнивать скорость и технические возможности, то Rust сопоставим с С++, язык не имеет проблем с безопасностью, скоростью и параллелизмом. В прошлом его называли неплохим вариантом для разработки ядер ОС.

В среднем 1.0-1.5% программистов регулярно используют Rust, пик популярности еще впереди, поэтому не стоит обращать внимания на столь незначительный процент. Функции и методы можно вызвать из Unity кода, но напрямую писать их не выйдет. Тем не менее, и такой уровень поддержки Rust отметить стоит.

Использование этих языков стало привычной практикой для проектов, в которых важна скорость и надежность работы. Это универсальный язык, используется не только в разработке игр, но и в разработке операционных систем, прикладного ПО – вариантов применения масса. В Unity поддержка этих языков реализована «из коробки», то есть можно сразу переходить к созданию плагинов.

Новичкам в геймзидайне рекомендуем эти языки осваивать на старте обучения. Они просты, а знания, которыми овладеете на старте, пригодятся в будущем.

Заключение

Если собрались работать в Unity, то придется освоить C#, игнорировать этот язык не получится. Зацикливаться только на нем не обязательно, платформа поддерживает разношерстные языки программирования, так что каждый найдет вариант себе по душе. Исключением является разве что JavaScript. От него команда Unity решила отказаться и в будущем US вряд ли вернется, так что его для работы с Unity изучать не стоит. В остальном ограничений нет, работать можно с любым из перечисленных языков.

Источник

Unity — бесплатный кроссплатформенный 3D движок (и браузерный тоже)

Преамбула

Итак, сегодня я хотел бы рассказать вам о Unity (тем, кто ещё не знаком с ним, по крайней мере). Безусловно, на Хабре есть люди, которые знают, что это такое, но поиск выдаёт катастрофически малое количество топиков с упоминанием сабжа — два из них просто сообщают о новых версиях, один кратко презентует и ещё один посвящен всё-таки его использованию. «Непростительно, надо это исправить!», — подумал я, и решил написать краткий презентейшн с целью популяризации технологии. Если вы уже в теме — дальше можете не читать.

Честно говоря, когда я читал на википедии о бесплатном (по крайней мере, с вполне нормальной по функционалу фришной лицензией) 3d движке с нормальным IDE, встроенной нормальной физикой, аудио-движком и прямой реализацией сетевого мультиплеера на котором можно делать приложения для всего, кроме, пожалуй, nix’ов (поддерживаются и нормально работают Windows, MacOS, Wii, iPhone, iPod, iPad, Android, PS3, XBox 360), я уже чуял подвох.

Когда я узнал, что любое приложение под Unity можно собрать в специальную версию для встраиваемого в браузер плагина, и увидеть в окне Фаерфокса честное, полноценное тридэ, практически не занижая при этом качество моделей и разрешение текстур — я был почти уверен, что это, как всегда в подобных случаях, полная чушь.

А когда я поставил это чудо себе и убедился в правдивости всего вышесказанного — я почти что влюбился.

Много раз на свет появлялись технологии, которые ставили перед собой цель перенести в интернет честное тридэ. Вспомним провальный VRML, чуть менее провальный ActiveWorlds… Сегодня о них почти никто не помнит. Скоро весь мир заполонит HTML5, выйдет новый флэш с 3d-ускорением… Но пока этого не случилось, миром мультимедийного контента в вебе правит текущая версия Flash, вместе с Java и Silverlight’ом. Пожалуй, даже только Flash. Разработчики со скрипом пользуются другими технологиями, оно и понятно — заставить пользователя поставить ещё один сторонний плагин лишь для того, чтобы поиграть в одну игру/посмотреть один сайт сложно.

Однако с релизом новой, третьей версии вышеупомянутого движка можно подумать и о том, чтобы пересмотреть свои взгляды на любимый флэш. В конце концов, если уж гиганты флеш-игрушек типа Kongregate обратили внимание на эту технологию (в частности, они объявили конкурс на лучшую игру на Unity) — она стоит хотя бы того, чтобы на неё посмотреть.

Pro et Contra

Для начала, определимся с терминами. Unity — это полноценный игровой движок, рассчитанный на то, что весь процесс девелопмента (ну, кроме подготовки ресурсов и скриптинга) будет происходить в поставляемом в комплекте Редакторе Всего. Обычно такая постановка вопроса означает нежизнеспособного монстра, обросшего тормознутым GUI по самое не балуйся, рассчитанного на то, чтобы дать подросткам из разряда «геймдев-ваннаби» почувствовать себя причастными к геймдеву. Но не стоит пока закрывать вкладку с этим топиком — Юнити не из этого теста. Итак, чем же хорош Юнити? Посмотрим, а заодно сравним с UDK — SDK к UnrealEngine 3, который Epic Games не так давно сделали бесплатным для независимых разработчиков.

Дело в том, что у большинства небольших команд основной проблемой всегда становился движок (ну и отсутствие идеи и хорошего арта конечно же, но мы сейчас не об этом). Писать с нуля — единственному программисту в команде сложно это сделать, учитывая что движок это не только 3d-рендер, это ещё и куча инструментов пайплайна — импортеры, редакторы, вьюверы… Непосильная задача, если только не придерживаться минимализма. Минимализм это не плохо, столько замечательных игр сделано во всеми нами любимом стиле 8-bit, что не счесть… Но большинство из них — однодневки (Minecraft не в счет, да. И он кстати тоже написан не с нуля, а на LWJGL). Когда дело доходит до игры, в которую будут играть не один день, нужен полноценный движок, и тогда мы начинаем искать бесплатные решения. Ogre, Irrlicht и немногие им подобные — хороши конечно, но а) морально стары и б) на их изучение и допиливание до работоспособного состояния требуют много времени и большую теоретическую базу за спиной. Конечно и на них можно написать крутой продаваемый проект (Torchlight на Ogre тому примером), но тут все-таки нужен не один программист. Есть и наборы а-ля «игры без знания языков программирования», типа GameMaker, но это игрушки, право слово.

В случае с Unity же мы имеем уже готовый пайплайн, готовый рендерер, готовую физ., аудио и сетевую библиотеки, кодить можно на знакомом языке — фактически, со стороны кодинга нам нужно только знать основы, допустим, Яваскрипта, и недельку покопаться в официальной справке, чтобы склепать FPS. Минус одна преграда на пути к релизу. Если кто не верит в качество написанного чужими руками кода, который нельзя поправить — зацените, все совсем не так плохо.

Как это выглядит

Прямо в IDE можно нажать кнопку «Play», и протестить текущую сцену реалтайм:

Встроенный инспектор классов прощупывает, простите за тавтологию, классы на предмет переменных и позволяет менять переменные в скриптах на лету, не глядя в код. Причем не только int’ы, но и материалы, текстуры, модели… Очень экономит время. В документации к API указывается хорошим тоном не писать, допустим, путь к текстуре напрямую в скрипте, а просто делать свойством класса пустое свойство соответстующего типа, и выбирать в инспекторе нужное:

Инспекторы префабов (справа) и энтитей (слева). Грубо говоря, справа — заготовки объектов, слева — те объекты, что есть в текущей сцене. Удобно, что во время прогона уровня в редакторе (кнопка «play»), можно поставить прогон на паузу и посмотреть текущее состояние объектов — гораздо реже приходится читать логи или выводить на HUD дебажную строку, чтобы посмотреть поведение одной маленькой переменной:

А напоследок я скажу.

Подытоживая весь словесный мусор до этого момента, если вы делаете ААА-проект, вы, скорее всего, напишите свой движок. Или у вас уже есть движок от прошлого проекта. Или вы купите что-то уровня пресловутого UnrealEngine 3 с исходниками. Но это если вы делаете ААА-проект с десятком людей только на кодинге.

Если же у вас всего десять человек в студии (а тем паче, два), писать свой движок, как правило, слишком затратно. Одно искушение оказаться на волне полноценных браузерных 3D-игр (java-обертка для Ogre не в счет. Ну правда же) стоит того, чтобы попробовать Unity на практике. Скорость и сложность разработки обычной браузерной казуалки на ней не выше, чем на Flash, а графическое превосходство — налицо. Да и wow-эффект никто пока что не отменял.

В конце концов, на Unity можно делать сайты (спорно, но можно), презентации, визуализировать научные проекты… Все это можно было написать и вручную, на чистом OpenGL, но сравнив время и качество реализации, я все-таки склоняюсь к варианту на Unity. Flash пока что тоже в расчёт не берём — подождем релиза аппаратного 3d-ускорения.

Такие слова вызовут бурю эмоций у приверженцев других движков. «Да это все есть и в %enginename%», «на %enginename% сделана %gamename% и %gamename%, и все это без мерзкого всепоглощающего drag’n’drop’а»…

Я посоветую вам просто дать Unity шанс — своим удобством, возможностями, гибкостью и скоростью разработки она подкупает (по крайней мере, меня подкупила). И кроме того… Эй, это же полноценное тридэ в браузере! 🙂

UPD: ghisguth справедливо напомнил про русскоязычное комьюнити (довольное большое и активное) и кладезь скриптов, а также кладезь юзерских скриптов и туториалов.

Источник

Разработка вашей первой игры с помощью Unity и C#

В статье рассматриваются:

Как архитектор ПО я создал много систем, занимался обратным инжинирингом вредоносного программного кода и, в целом, мог бы достаточно легко разобраться почти в любом коде. Однако, когда дело дошло до создания игр, я слегка растерялся, даже не зная, с чего начать. На заре эпохи Windows я немного программировал графику в неуправляемом коде — не могу сказать, что это доставило мне удовольствие. Я тогда начинал разработку на DirectX, но осознал, что, хотя он обладает колоссальными возможностями, мне пришлось бы писать слишком много кода для того, что я хотел сделать.

И вот однажды я решил поэкспериментировать с Unity — инфраструктурой, способной на удивительные вещи. Это первая из четырех статей, в которой я расскажу об основах и архитектуре Unity. Я покажу, как создавать двух- и трехмерные игры и, наконец, как вести разработку с ее применением на платформах Windows.

Что такое Unity

В Unity проделана потрясающая работа, благодаря которой обеспечивается кросс-платформенная поддержка.

Как видно на рис. 1, Unity обеспечивает кросс-платформенную поддержку, и вы можете сменить платформу буквально одним щелчком кнопки мыши, хотя, если честно, при этом все же требуется приложить определенные усилия, например обеспечить интеграцию с соответствующим платформе магазином для покупок из приложения.

Рис. 1. Платформы, поддерживаемые Unity

Вероятно, самая мощная часть Unity — это Unity Asset Store; пожалуй, лучшая электронная площадка для приобретения игровых ресурсов. Здесь вы найдете все необходимые компоненты для своих игр, такие как художественные решения, трехмерные модели, файлы анимаций для трехмерных моделей (см. контент Mixamo в магазине для более чем 10 000 движений), звуковые эффекты и полные треки, плагины (в том числе, инструментальный набор MultiPlatform, помогающий поддерживать несколько платформ), визуальные скриптовые системы вроде PlayMaker и Behave, продвинутые шейдеры, текстуры, эффекты на основе частиц и др. Интерфейс Unity полностью управляем скриптами и поддерживает интеграцию сторонних плагинов прямо в Unity GUI. Большинство профессиональных разработчиков игр (если не все) использует ряд пакетов из этого магазина ресурсов, и, если вы можете предложить нечто приличное, публикуйте его там.

Microsoft и Unity тесно сотрудничают, чтобы обеспечить полную поддержку для всего стека платформ Microsoft.

И чем Unity не является

Я сомневаюсь, что нужно описывать все, чем Unity не является. Однако Unity по умолчанию не является системой, в которой проектируют двухмерные ресурсы и трехмерные модели (кроме террейнов). Вы можете вставить группу зомби в сцену и управлять ими, но создать самих зомби с помощью инструментария Unity, предлагаемого по умолчанию, нельзя. В этом смысле Unity не является инструментом создания ресурсов, подобным Autodesk Maya, 3DSMax, Blender или даже Adobe Photoshop. Однако существует минимум один сторонний плагин (ProBuilder) для моделирования трехмерных компонентов прямо в среде Unity; также имеются плагины для построения двухмерных миров, например 2D Terrain Editor, позволяющий создавать двухмерные тайловые среды (2D tiled environments). И еще вы можете проектировать террейны в Unity, используя его Terrain Tools, чтобы создавать потрясающие ландшафты с деревьями, травой, горами и т. д. Поэтому я вновь в сомнении: стоит ли очерчивать границы возможностей Unity.

Какова роль Microsoft? Microsoft и Unity тесно сотрудничают, чтобы обеспечить полную поддержку для всего стека платформ Microsoft. Unity поддерживает автономные исполняемые Windows-файлы, приложения Windows Phone, Windows Store, Xbox 360 и Xbox One.

Приступаем к работе

Скачайте самую новую версию Unity и приобретите себе двухкнопочную мышь с нажимаемым колесиком прокрутки. Бесплатная и профессиональная версия скачиваются как единый пакет, который потом лицензируется соответствующим образом. Изучить различия между этими версиями можно на странице unity3d.com/unity/licenses. Editor, который является основным интерфейсом Unity, выполняется в Windows (включая Surface Pro), Linux и OS X.

Разработкой настоящей игры с помощью Unity мы займемся в следующей статье, а пока исследуем интерфейс Unity, структуру проектов и архитектуру.

Архитектура и компиляция

Вы редактируете свой код в Unity, дважды щелкнув файл кода в представлении проекта. Это действие по умолчанию открывает кросс-платформенный редактор Mono­Develop. При желании можно сконфигурировать в качестве редактора Visual Studio.

Отладка осуществляется с помощью MonoDevelop или с использованием стороннего плагина для Visual Studio — UnityVS. Использовать Visual Studio в качестве отладчика без UnityVS нельзя, потому что при отладке игры вы отлаживаете не Unity.exe, а виртуальную среду в Unity, применяя программный отладчик, который выдает команды и выполняет операции.

Для отладки запустите MonoDevelop из Unity. В MonoDevelop есть плагин, который открывает обратное соединение с отладчиком Unity и выдает ему команды после того, как вы выбираете Debug | Attach to Process in MonoDevelop. С помощью UnityVS вы устанавливаете обратное соединение с отладчиком Visual Studio вместо Unity.

При первом открытии Unity вы увидите диалог проекта, показанный на рис. 2.

Рис. 2. Project Wizard в Unity

Продолжая рассматривать интерфейс, я щелкну Create в диалоге с рис. 2, чтобы создать новый проект. Разметка окна Unity по умолчанию приведена на рис. 3.

Рис. 3. Окно Unity по умолчанию

Важно упомянуть о вкладке Game рядом с вкладкой Scene. Она становится активной, когда вы щелкаете Play и ваша игра начинает выполняться в этом окне. Это называется режимом игры (play mode) и создает вам игровую площадку для тестирования вашей игры; можно даже «на лету» вносить изменения в игру, переключаясь обратно на вкладку Scene. Но будьте осторожны. Пока подсвечивается кнопка Play, вы находитесь в режиме игры, и, если вы покидаете его, любые изменения, внесенные в режиме игры, будут потеряны. Я, как и почти все разработчики на Unity, с кем мне доводилось разговаривать, именно так теряли проделанную работу, поэтому советую сменить цвет Editor на такой, по которому было бы очевидно, когда вы находитесь в режиме игры. Это можно сделать через Edit | Preferences | Colors | Playmode tint.

Все, что выполняется в вашей игре, существует в сцене.

О сценах

Все, что выполняется в вашей игре, существует в сцене. Когда вы упаковываете игру для какой-то платформы, конечный продукт представляет собой одну или более сцен плюс любой добавленный вами код, специфичный для конкретной платформы. Количество сцен в проекте не ограниченно. Сцену можно рассматривать как уровень в игре, хотя в одном файле сцены может быть несколько уровней — достаточно перемещать игрока (камеру) в другие позиции сцены. Скачивая сторонние пакеты или даже примеры игр из магазина ресурсов, вы обычно должны найти файлы сцен, чтобы открыть их в своем проекте. Файл сцены содержит всевозможные метаданные о ресурсах, используемых в проекте для текущей сцены и ее свойств. Важно почаще сохранять сцену при разработке нажатием клавиш Ctrl+S, как и в любом другом инструментарии.

Как правило, Unity открывает последнюю сцену, с которой вы работали, хотя иногда, когда Unity открывает проект, создается новая пустая сцена, и вам придется искать сцену в Project Explorer. Новичков это сбивает с толку, но важно помнить об этом, если вы вдруг открыли свой последний проект и не можете понять, куда подевалась вся ваша работа! Расслабьтесь, вы найдете искомое в файле сцены, который вы сохранили в своем проекте. Вы можете искать все сцены в проекте, щелкнув значок, показанный на рис. 4, и выбрав в списке Scene.

Рис. 4. Фильтрация сцен в проекте

В сцене вы ничего не увидите без камеры и ничего не услышите без компонента Audio Listener, подключенного к какому-либо GameObject. Но заметьте, что в любой новой сцене Unity всегда создает камеру с подключенным к ней компонентом Audio Listener.

Структура проекта и импорт ресурсов

Проекты Unity не похожи на проекты Visual Studio. Вы не открываете файл проекта или даже решения, потому что таких файлов нет. Вы указываете Unity структуру папок и открываете папку как проект. Проекты содержат папки Assets, Library, ProjectSettings и Temp, но в интерфейсе появляется только папка Assets, что можно было заметить на рис. 4.

Папка Assets содержит все ваши ресурсы: художественную графику, код, звуки; любой отдельный файл, добавляемый в проект, попадает именно в эту папку. Она всегда является папкой верхнего уровня в Unity Editor. Учтите, что изменения следует вносить только через интерфейс Unity, — никогда не пытайтесь делать это через файловую систему.

Папка Library — это локальный кеш для импортированных ресурсов; она содержит все метаданные для ресурсов. В папке ProjectSettings хранятся настройки, заданные вами в Edit | Project Settings. Папка Temp используется для временных файлов, создаваемых Mono и Unity в процессе сборки проекта.

Я хочу еще раз подчеркнуть важность внесения изменений только через интерфейс Unity — не делайте этого напрямую через файловую систему. Это относится даже к простым операциям копирования и вставки. Unity отслеживает метаданные для ваших объектов через редактор, поэтому используйте редактор для любых правок (кроме нескольких редких случаев). Однако вы можете перетаскивать объекты из файловой системы в Unity — такой вариант работает нормально.

Крайне важный GameObject

Рис. 5. Класс GameObject в Unity

GameObject довольно прост, так как он относится к окну Inspector. На рис. 6 видно, что к сцене был добавлен пустой GameObject; обратите внимание на его свойства в Inspector. У GameObject по умолчанию нет визуальных свойств, если не считать того, что при выделении этого объекта появляется виджет Unity. На этом этапе это фактически пустой объект.

Рис. 6. Простой GameObject

GameObject имеет свойства Name, Tag (аналог тега text, присваиваемого через FrameworkElement.Tag в XAML или тегу в Windows Forms), Layer и Transform (пожалуй, это свойство самое важное).

Свойство Transform определяет позицию, поворот и масштаб любого GameObject. Unity использует левостороннюю систему координат, в которой координаты на экране компьютера рассматриваются как X (по горизонтали), Y (по вертикали) и Z (глубина, т. е. входящие или исходящие из экрана).

В разработке игр весьма распространено использование векторов, о которых я подробнее расскажу в следующих статьях. А пока достаточно сказать, что Transform.Position и Transform.Scale являются объектами Vector3. Vector3 — это трехмерный вектор; иначе говоря, в нем не более трех точек: только X, Y и Z. Манипулируя этими тремя простыми значениями, вы можете задавать местонахождение объекта и даже перемещать его в направлении вектора.

Свойство Transform определяет позицию, поворот и масштаб любого GameObject.

Компоненты

Вы добавляете функциональность к объектам GameObject добавлением компонентов (объектов Component). Все, что вы добавляете, — это Component, и все они показываются в окне Inspector. Существуют компоненты MeshRender и SpriteRender, компоненты для звука и функционала камеры, компоненты, относящиеся к физике (коллайдеры [colliders] и твердые тела [rigidbodies]), системы частиц, системы поиска пути, сторонние пользовательские компоненты и др. Чтобы назначить код какому-то объекту вы используете скриптовый Component. Компоненты — это как раз то, что оживляет ваши GameObject добавлением функциональности подобно шаблону Decorator в разработке ПО, только их возможности гораздо интереснее.

Я присвою кое-какой код новому GameObject, в данном случае простому кубу, который можно создать через GameObject | Create Other | Cube. Я переименовал куб в Enemy, а затем создал еще один куб. Как видно на рис. 7, я сместил один куб на –15 единиц от другого, что можно сделать с помощью инструмента Move на панели инструментов или нажатием клавиши W после выделения объекта.

Рис. 7. Текущий проект с двумя кубами

Код — простой класс, который находит игрока и перемещает к нему своего владельца. Обычно операции перемещения осуществляются одним из двух способов: либо вы перемещаете объект в новую позицию на каждом кадре, изменяя его свойство Transform.Position, либо вы применяете к нему физический толчок, а в остальном полагаетесь на Unity.

Покадровые операции требуют несколько иного образа мышления, чем просто «переместить в эту точку». Для этого примера я намерен немного смещать объект на каждом кадре, чтобы иметь точный контроль над тем, куда он движется. Если вас не прельщает перспектива работы с каждым кадром, существуют библиотеки, выполняющие покадровые перемещения всего одним вызовом функции, например бесплатная библиотека iTween.

Первым делом я щелкаю правой кнопкой мыши в окне Project, чтобы создать новый скрипт на C# с именем EnemyAI. Для назначения этого скрипта объекту я просто перетаскиваю файл скрипта из представления проекта на объект в представлении Scene или Hierarchy, и этот код связывается с объектом. Остальное берет на себя Unity. Вот так просто.

На рис. 8 показан куб Enemy с назначенным ему скриптом.

Рис. 8. Enemy со связанным скриптом

Взгляните на код на рис. 9 и обратите внимание на открытую переменную. Если вы смотрите на код в Editor, то заметите, что моя открытая переменная появляется с параметром для переопределения значений по умолчанию в период выполнения. Это очень удобно. Вы можете менять значения по умолчанию в GUI для элементарных типов, а также можете предоставлять открытые переменные (но не свойства) многих других объектных типов. Если я перетаскиваю этот код на другой GameObject, создается совершенно отдельный экземпляр этого компонента кода. Это базовый пример, и его можно расширить, добавив, скажем, компонент RigidBody к этому объекту, но я не стану усложнять пример.

Рис. 9. Скрипт EnemyAI

В коде я могу получить ссылку на любой компонент, предоставляемый в редакторе. Кроме того, можно назначать скрипты для GameObject, каждый со своими методами Start и Update (и многими другими методами). Предполагая, что компоненту скрипта, содержащему этот код, требуется ссылка на класс EnemyAI (компонент), я могу просто запросить этот компонент:

После изменения кода в MonoDevelop или в своем любимом редакторе кода и последующего возврата в Unity вы обычно наблюдаете небольшую задержку. Это связано с тем, что Unity выполняет фоновую компиляцию вашего кода. Редактор кода (но не отладчик) можно сменить через Edit | Preferences | External Tools | External Script Editor. Любые проблемы при компиляции в самой нижней строке состояния на экране Unity Editor, так что посматривайте туда. Если вы попытаетесь запустить игру с ошибками в коде, Unity этого не позволит.

Написание кода

В предыдущем примере кода два метода: Start и Update; класс EnemyHealth наследует от базового класса MonoBehavior, что позволяет просто назначить этот класс объекту GameObject. В этом базовом классе богатая функциональность, и, как правило, вы чаще всего будете использовать несколько методов и свойств. Основными методами являются те, которые Unity будет вызывать, если они присутствуют в вашем классе. Таких методов немало — подробности см. по ссылке bit.ly/1jeA3UM. Несмотря на множество методов вы, как правило, используете лишь некоторые из них. Ниже перечислены наиболее распространенные методы, подлежащие реализации в ваших классах, производных от MonoBehavior.

Awake Этот метод вызывается один раз для каждого объекта при его первой инициализации. Другие компоненты могут быть еще не инициализированы, поэтому этот метод обычно используется для инициализации текущего GameObject. Для инициализации производного от MonoBehavior класса следует всегда использовать этот метод, а не его конструктор. И не пытайтесь запрашивать здесь другие объекты сцены, так как они могут быть еще не инициализированы.

Start Этот метод вызывается на первом кадре жизненного цикла объекта, но перед любыми методами Update. Он может показаться очень похожим на Awake, но в случае Start уже известно, что другие объекты инициализированы через Awake и существуют в вашей сцене, поэтому вы можете запрашивать другие объекты, например:

Update Этот метод вызывается в каждом кадре. И насколько же это часто, спросите вы? Ну, это полностью зависит от скорости вычислений. Поскольку нагрузка на вашу систему постоянно меняется при рендеринге разных вещей, каждую секунду частота кадров варьируется. Вы можете щелкнуть кнопку Stats на вкладке Game при переключении в игровой режим, чтобы видеть текущую частоту кадров (рис. 10).

Рис. 10. Получение статистики

FixedUpdate Этот метод вызывается фиксированное число раз в секунду независимо от частоты кадров. Поскольку Update вызывается варьируемое число раз в секунду и не синхронизируется с движком физики, обычно лучше всего использовать FixedUpdate, когда к объекту нужно приложить силу или какие-то другие действия, относящиеся к физике. По умолчанию FixedUpdate вызывается каждые 0,02 секунды, а значит, Unity выполняет вычисления физики каждые 0,02 секунды (этот интервал называется Fixed Timestep и может регулироваться разработчиком) — опять же независимо от частоты кадров.

Проекты кода, генерируемые Unity

Как только в вашем проекте появляется код, Unity создает один или более файлов проектов в вашей корневой папке (которая невидима в интерфейсе Unity). Это не двоичные файлы движка Unity, а проекты для Visual Studio или MonoDevelop, в которых вы будете редактировать и компилировать свой код. Unity может создавать очень много отдельных проектов, как показано на рис. 11, но каждый из них выполняет важную роль.

Рис. 11. Проекты, создаваемые Unity

Если ваш проект Unity прост, вы увидите не все из этих файлов. Они создаются, только когда у вас есть код, помещаемый в различные специальные папки. Проекты, показанные на рис. 11, делятся всего на три типа:

Для каждого из этих проектов имеется проект-дубликат, созданный с добавлением «-vs» в его имя, например Assembly-CSharp-vs.csproj. Эти проекты используются, если вашим редактором кода является Visual Studio, и их можно добавлять в ваш проект, экспортированный из Unity, для отладки на специфической платформе в решении Visual Studio.

Прочие проекты служат той же цели, но «CSharp» заменяется «UnityScript». Это просто JavaScript-версии проектов (UnityScript), которые будут присутствовать, если вы используете JavaScript в своей Unity-игре и если у вас есть скрипты в папках, которые инициируют создание этих проектов.

Теперь, когда вы увидели, какие проекты создаются, я исследую папки, инициирующие создание этих проектов, и покажу, каково их предназначение. Путь к каждой папке относителен корневой папке /Assets в представлении вашего проекта. Assets всегда является корневой папкой и содержит все файлы ресурсов. Например, Standard Assets — это на самом деле /Assets/Standard Assets. Процесс компиляции ваших скриптов выполняется в четыре этапа и генерирует сборки (assemblies). Объекты, скомпилированные на этапе 1, не видят объекты, компилируемые на этапе 2, так как на этот момент они еще не скомпилированы. Это важно понимать, когда вы смешиваете UnityScript и C# в одном проекте. Если вам нужно ссылаться на C#-класс из UnityScript, вы должны убедиться, что он компилируется на более раннем этапе.

Этап 1 охватывает скрипты периода выполнения в папках Standard Assets, Pro Standard Assets и Plug-ins, которые находятся в папке /Assets. На этом этапе создается проект Assembly-CSharp-firstpass.csproj.

Скрипты этапа 2 находятся в папках Standard Assets/Editor, Pro Standard Assets/Editor и Plug-ins/Editor. Последняя папка предназначена для скриптов, которые взаимодействуют с Unity Editor API для использования функциональности этапа разработки (считайте это аналогом плагина Visual Studio, расширяющего ее GUI, только выполняемого в Unity Editor). На этом этапе создается проект Assembly-CSharp-Editor-firstpass.csproj.

Этап 3 охватывает прочие скрипты вне папки Editor. На этом этапе создается проект Assembly-CSharp-Editor.csproj.

Этап 4 охватывает все остальные скрипты (находящиеся внутри любой другой папки Editor, например /Assets/Editor или /Assets/Foo/Editor). На этом этапе создается проект Assembly-CSharp.csproj.

Табл. 1. Компиляторы

Разработка игры в Unity — процесс довольно прямолинейный.

Заключение

Адам Тьюлипер (Adam Tuliper) — старший идеолог по технологиям в Microsoft; живет в солнечной Южной Калифорнии. Разработчик инди-игр, один из администраторов Orange County Unity Meetup и автор на pluralsight.com. Скоро в его семье появится третий ребенок, так что связывайтесь с ним, пока у него еще есть свободные минуты, по адресу adamt@microsoft.com или через twitter.com/AdamTuliper.

Выражаю благодарность за рецензирование статьи экспертам Мэтту Ньюмену (Matt Newman) из Subscience Studios, Хайме Родригесу (Jaime Rodriguez) из Microsoft и Тоутвидасу Цилису (Tautvydas Žilys) из Unity.

Источник