UNITY 3D 游戏开发与实战

Unity作为当前主流的游戏引擎，凭借其强大的技术实力，已从传统的游戏开发扩展至汽车、制造、影视动画、建筑等多个行业。 本书不仅包含Unity的基础操作和编程知识，还融入了一些笔者认为游戏开发者必须掌握的核心开发思想和解决方案。通过这些内容的学习，读者将能够运用所学知识完成《坦克大战》这一完整案例，从而在实践中巩固技能并提升开发能力。总的来说，本书旨在为初学者提供一条清晰的学习路径，通过理论与实践相结合的方式，帮助读者快速入门Unity开发，并具备完成实际项目的能力。

第 1 章　Unity 编辑器
1.1 软件安装―――――――――――――――――― 001
1.1.1 安装 Unity Hub― ―――――――――――――― 001
1.1.2 安装 Unity Editor― ――――――――――――― 003
1.1.3 安装 Visual Studio―――――――――――――― 005
1.2 Unity Hub 项目管理―――――――――――― 006
1.2.1 创建工程― ――――――――――――――――― 006
1.2.2 删除项目― ――――――――――――――――― 008
1.3 Unity Editor 界面― ―――――――――――― 008
1.3.1 窗口管理― ――――――――――――――――― 008
1.3.2 Project 窗口― ――――――――――――――― 011
1.3.3 Hierarchy 窗口― ―――――――――――――― 013
1.3.4 Inspector 窗口― ―――――――――――――― 015
1.3.5 Scene 窗口――――――――――――――――― 016
1.3.6 Game 窗口――――――――――――――――― 019
第 2 章? Unity 的运行框架
2.1 游戏场景―――――――――――――――――― 021
2.1.1 新建场景文件― ――――――――――――――― 021
2.1.2 场景文件操作― ――――――――――――――― 023
2.2 游戏对象―――――――――――――――――― 023
2.3 游戏预制体―――――――――――――――― 024
2.4 游戏组件概念― ―――――――――――――― 028
2.5 自定义组件―――――――――――――――― 030
2.6 游戏循环逻辑― ―――――――――――――― 033
2.7 Inspector 窗口组件序列化― ――――――― 036
2.8 组件的运行时控制――――――――――――― 039
2.9 游戏对象的运行时控制― ――――――――― 041
2.10 Transform 组件― ―――――――――――― 043
第 3 章? Unity 的渲染系统
3.1 渲染管线―――――――――――――――――― 047
3.2 着色器与材质― ―――――――――――――― 048
3.2.1 着色器― ―――――――――――――――――― 048
3.2.2 材质― ――――――――――――――――――― 048
3.2.3 实践― ――――――――――――――――――― 048
3.3 Mesh 与相关组件― ―――――――――――― 051
3.3.1 Mesh― ―――――――――――――――――― 051
3.3.2 Mesh Filter 组件――――――――――――――― 052
3.3.3 Mesh Renderer 组件― ――――――――――― 052
3.4 天空盒――――――――――――――――――― 053
3.5 光源― ――――――――――――――――――― 056
3.5.1 Directional Light― ――――――――――――― 056
3.5.2 Point Light― ―――――――――――――――― 058
3.5.3 Spot Light― ―――――――――――――――― 059
3.5.4 灯光烘焙― ――――――――――――――――― 059
3.5.5 Area Light― ―――――――――――――――― 061
3.5.6 Sun Source― ――――――――――――――― 061
第 4 章? 输入系统与常用工具类
4.1 Input（输入系统）― ――――――――――― 062
4.2 常用工具类― ――――――――――――――― 065
4.2.1 Mathf（数学工具类）― ――――――――――― 065
4.2.2　Random（随机数工具类）― ――――――――― 065
4.2.3　Application（应用
程序工具类）― ――――――――――――――― 065
4.2.4　Vector3（向量工具函数）― ――――――――― 065
第 5 章? Unity 的物理系统
5.1 碰撞体组件― ――――――――――――――― 066
5.2 刚体组件―――――――――――――――――― 067
5.3 碰撞与触发事件― ――――――――――――― 070
5.4 射线检测和物理检测―――――――――――― 072
5.5 物理层控制― ――――――――――――――― 074
5.6 物理材质―――――――――――――――――― 078
5.7 刚体移动―――――――――――――――――― 080
第 6 章? Unity 的动画系统
6.1 Animation Clip― ――――――――――――― 084
6.2 动画系统的主要组成―――――――――――― 088
6.3 Animator Controller― ―――――――――― 091
6.3.1 动画状态― ――――――――――――――――― 091
6.3.2 动画过渡― ――――――――――――――――― 092
6.3.3 动画参数― ――――――――――――――――― 095
6.3.4 使用脚本文件控制动画― ――――――――――― 098
6.4 人形动画―――――――――――――――――― 098
6.5 案例：史莱姆动画――――――――――――― 102
6.5.1 史莱姆的制作― ――――――――――――――― 103
6.5.2 制作待机动画― ――――――――――――――― 105
6.5.3 制作跳跃动画― ――――――――――――――― 107
6.5.4 使用代码控制角色的动画播放― ―――――――― 109
第 7 章? Unity 的导航系统
7.1 安装导航系统― ―――――――――――――― 112
7.2 导航烘焙―――――――――――――――――― 113
7.3 导航代理组件― ―――――――――――――― 119
7.4 导航障碍组件― ―――――――――――――― 121
第 8 章? Unity 的场景系统
8.1 场景构建设置― ―――――――――――――― 122
8.2 场景切换―――――――――――――――――― 123
8.3 游戏构建―――――――――――――――――― 123
第 9 章? Unity 的音频系统
9.1 音频文件―――――――――――――――――― 126
9.2 Audio Source 组件― ――――――――――― 127
9.3 音频系统主要的 API―――――――――――― 130
第 10 章? Unity 的资源管理系统
10.1 .meta 文件―――――――――――――――― 134
10.2 ScriptableObject― ――――――――――― 135
10.3 基于引用的资源管理方式――――――――― 136
10.4 Resources― ―――――――――――――― 137
第 11 章? Unity 的 UI 系统
11.1 Text 组件― ――――――――――――――― 147
11.2 Image 组件― ―――――――――――――― 150
11.3 Button 组件― ―――――――――――――― 154
11.4 Canvas 相关组件― ――――――――――― 156
11.5 UI 布局―――――――――――――――――― 157
11.6 UI 事件―――――――――――――――――― 161
第 12 章? Bug 的定位和调试
12.1 Bug 的定位―――――――――――――――― 163
12.2 Bug 的调试―――――――――――――――― 164
第 13 章? 游戏功能的扩展性
13.1 关于扩展性―――――――――――――――― 167
13.1.1 士兵例子――――――――――――――――― 167
13.1.2 皮肤例子――――――――――――――――― 167
13.2 案例：制作背包系统― ―――――――――― 168
13.2.1 需求拆解――――――――――――――――― 169
13.2.2 制作背包窗口―――――――――――――――― 169
13.2.3 物品动态数据与静态配置―――――――――― 171
13.2.4 物品格子逻辑层―――――――――――――― 173
13.2.5 背包逻辑――――――――――――――――― 178
第 14 章? 有限状态机
14.1 布尔类型和枚举类型――――――――――― 179
14.2 使用有限状态机组织逻辑――――――――― 180
第 15 章　对象池
15.1 关于对象池―――――――――――――――― 183
15.2 案例：子弹对象池― ――――――――――― 183
第 16 章　事件系统
16.1 系统之间的通信― ―――――――――――― 186
16.2 案例：制作事件系统― ―――――――――― 186
第 17 章　游戏存档
17.1 关于存档――――――――――――――――― 189
17.2 案例：跳舞派对存档― ―――――――――― 190
17.2.1 搭建基础场景――――――――――――――― 190
17.2.2 设置角色―――――――――――――――――― 191
17.2.3 存档数据――――――――――――――――― 192
17.2.4 核心逻辑――――――――――――――――― 193
第 18 章　综合案例：《坦克大战》项目实战
18.1 案例说明――――――――――――――――― 195
18.1.1 资源说明― ―――――――――――――――― 195
18.1.2 需求说明― ―――――――――――――――― 196
18.2 基础工具― ―――――――――――――――― 197
18.2.1 状态机― ――――――――――――――――― 197
18.2.2 对象池―――――――――――――――――― 198
18.2.3 事件系统― ―――――――――――――――― 200
18.3 游戏数据与事件― ―――――――――――― 201
18.3.1 游戏数据― ―――――――――――――――― 201
18.3.2 事件― ―――――――――――――――――― 201
18.4 StartScene 场景的逻辑――――――――― 202
18.5 GameScene 场景的 UI 逻辑― ――――― 203
18.6 音效播放――――――――――――――――― 204
18.7 子弹逻辑――――――――――――――――― 205
18.8 武器逻辑――――――――――――――――― 207
18.9 坦克逻辑――――――――――――――――― 209
18.10 玩家逻辑― ――――――――――――――― 211
18.11 敌方坦克逻辑 ―――――――――― 213