一、获取刚体组件Rigidbody
当一个物体挂载了刚体时,即可在脚本中获取该物体的刚体组件,代码如下
Rigidbody rigid; void Start() { rigid=GetComponent<Rigidbody>(); }
一般将刚体变量命名为rigid并定义为一个字段,方便复用.
二、施加作用力AddForce
最常用的施加作用力的方法是AddForce(),参数为Vector3类型。代码如下
rigid.AddForce(new Vector3(0,100,0));
上述代码表示对刚体施加一个向上的100N的力。持续时间看具体情况。
三、修改速度velocity
对于物理系统中的刚体来说,速度非常重要。影响着动量、动能,决定着碰撞的结果。
在Unity中获取、修改刚体速度的代码如下
Vector3 vel=rigid.velocity;
rigid.velocity=vel+new Vector3(0,0,1);
下面举一个多段跳跃的例子
usingUnityEngine; public class SimpleJump:MonoBehaviour { Rigidbody rigid; void Start() { rigid=GetComponent<Rigidbody>(); } private void Update() { if(Input.GetButtonDown("Jump")) { rigid.AddForce(new Vector3(0,100,0)); } } }
但实际测试发现,如果角色处于上升阶段时再次跳跃,最大高度就会大于单次跳跃的2倍。如果处于下降阶段,就很难在空中跳起来,可能只会停顿一下,延缓下落时间。完全符合物理规律。
若要实现二段跳,则只需要令其在跳跃时y轴速度为0即可,加上如下代码
rigid.velocity=newVector(rigid.velocity.x,0,rigid.velocity.z);
四、射线的使用方法
射线在游戏中应用非常广泛,举几个例子
- 游戏中有单击地面的操作,因此要发射射线以确定是否点中了可单🐔区域和单🐓位置的坐标。
- 在判定子弹或技能是否击中目标时,如果采用碰撞体,需要考虑子弹速度,且存在穿透问题,而射线是没有速度的(瞬时发生),不仅易于使用,且综合效率更高。
- 在3D或2D游戏中,判断玩家是否落地,可以向玩家脚下发射射线;判断是否接触墙壁,可以往左右两侧发射射线;判断玩家是否低头,可以往头顶发射射线;判断玩家是否需要攀爬,也可以采用射线检测
- 因为射线与视线一样,会被障碍物阻挡,因此在游戏AI设计中,可以用射线模拟AI角色的视线。
⚠️:上述的各种射线检测都是以物理系统为基础的。射线需要雨碰撞体和触发器配合才能发挥作用。
下面来介绍一下射线编程方法。
常用的直线型射线用类型Ray表示。Ray包含了origin(起点)和direction(方向)的定义,起点和方向都用Vector3表示。
有很多方法可以在游戏事件中发射一条射线,最常用的方法是Physics.Raycast()和Physics.RaycastAll()。
Physics.Raycast()有十种以上重载方式,列出以下三种重载形式:
bool Raycast(Vector3 origin,Vector3 direction);
bool Raycast(Vector3 origin,Vector3 direction,float maxDistance);
bool Raycast(Vector3 origin,Vector3 direction,float maxDistance,int layMask);
以上三个函数共同的参数都是发射点坐标和方向向量,返回值都是是否击中了某个碰撞体或触发器。第三个参数是射线的最大指定长度
除了指定方向和位置的射线以外,以下还有一类很常用的重载形式:
bool Raycast(Ray ray,out RaycastHit hitInfo);
bool Raycast(Ray ray,out RaycastHit hitInfo,float maxDistance);
bool Raycast(Ray ray,out RaycastHit hitInfo,float maxDistance,int layerMask);
这种形式的射线检测用了一种常用结构体Ray(射线),它只是将射线数据对象先单独创建出来,并没有实际区别
Ray对象有多种创建方法,举例如下:
Ray ray=new Ray(Vector3.zero,Vector3.up); Vector2 mousePos=Input.mousePosition; Ray ray2=Camera.main.ScreenPointToRay(mousePos); physics.Raycast(ray,10000,LayMask.GetMask("Default"));
五、层和层遮罩
很多时候,需要射线仅被某些物体阻挡,例如希望检测地面的射线只检测地面,而不检测其他东西。这就要用到Layer和Layer Mask(层遮罩)了。
"层"的概念让物理系统变得更好用。如一颗子弹,仅让它碰到Ground、Player和Obstacle这三个层,代码如下
int mask=LayerMask.GetMask("Ground","Player","Obstacle"); if(Physics.Raycast(transform.position,Vector3.forward,mask)) { //碰到了物体 }
如果让mask表示这三层以外的所有层,则只用令mask=~mask即可。
有时需要改变物体所在的层,如将一个物体设置在Default层上,代码如下
gameObject.layer=LayerMask.NameToLayer("Default");
可以通过LayerMask.NameToLayer()将层名转化为整数表示的层,也可以用函数LayerMask.LayerToName()表示层的整数转化为层名字。