使用 Unity 协程控制游戏回合逻辑

FINCTIVE 2019-10

前言

相关内容:

前置知识:

本文为示例游戏项目 FINCTIVE/lost-in-the-wilderness-nightmare 开发笔记系列文章之一:

应用场景

荒野迷踪:噩梦 是一个生存游戏,游戏难度逐渐增加,玩家的目的是尽可能活得更久。这个项目的游戏进程由一个游戏管理对象控制:当达到某一个时间段的时候(一个回合),随机生成怪物或者生成补给子弹箱。

每个回合有自己的属性:如怪物生成速度、子弹补给生成速度、子弹补给箱容量和种类。通过设置不同的属性值来控制该回合的难度。 初学游戏开发的时候,我是这样实现这个功能的:

private float totalTime = 0f;
void Update()
{
    totalTime += Time.deltaTime;
    if(totalTime > 时间点A)
    {
        生成怪物(速度)
        生成补给箱(速度)
        ...
    }
    else if(totalTime > 时间点B)
    {
        生成怪物(速度)
        生成补给箱(速度)
        ...
    }
    // 根据需要扩展出长长的else if
}
    

这么写可以实现想要的功能,但如果需要修改某个关卡的时间,或者对应的属性值,我需要打开代码编辑器修改,或者在组件开头声明出长长的一串public变量来控制相应的值。进一步来考虑,这种写法是不易扩展的。

解决方案

大体思路

  • 创建一个类来保存回合属性信息(例如怪物生成速度、子弹补给生成速度等等,本例中为GameRoundInfo类)。
  • 在管理脚本中使用Unity协程逐个遍历回合。(本例中为GameLoop方法)
  • 在每一个回合中(本例中为GameRound方法),同时有两件事情要处理:生成敌人,生成怪物(本例中为SpawnEnemy方法、SpawnProps方法)。
  • 上述的GameLoop方法、GameRound方法、SpawnEnemy方法、SpawnProps方法,都可以使用协程来编写脚本。

本文提到的所有功能都写在如下结构的一个文件中:

public class LevelManager : MonoBehaviour
{
    [SerializeField]private GameRoundInfo[] gameRoundInfos = null;
    [System.Serializable]
    private class GameRoundInfo{...}
    IEnumerator GameLoop(){...}
    IEnumerator GameRound(GameRoundInfo info){...}
    private Coroutine spawnEnemyCoro;
    private Coroutine spawnPropsCoro;
    IEnumerator SpawnEnemy(float waitingTimeBase, float randomTime){...}
    IEnumerator SpawnProps(float waitingTimeBase, float randomTime, int propsAmmoPistal, int propsAmmoRifle){...}
}

具体实现

  1. 创建GameRoundInfo类来保存回合属性信息

为了方便,我在本例中直接把这个类作为内部类声明在了LevelManager组件中。

// 注意第二行是不可省的,否则这个类将无法在Inspector窗口中显示出来
[System.Serializable]
private class GameRoundInfo
{
    public float roundTime = 1f;
    public float enemySpawnTime = 1f;
    public float propsSpawnTime = 1f;
    public int propsAmmoPistal = 10;
    public int propsAmmoRifle = 10;
}
  1. 启动游戏循环过程
//如果无特别需求,可以在Start函数中调用 StartCoroutine(GameLoop());来启动游戏循环过程
IEnumerator GameLoop()
{
    int gameRoundIndex = 0;
    while(gameRoundIndex < gameRoundInfos.Length)
    {
        gameRoundCoro = StartCoroutine(GameRound(gameRoundInfos[gameRoundIndex]));
        yield return gameRoundCoro; // 等待gameRoundCoro执行完毕后,继续往下执行
        ++gameRoundIndex;
    }
}
  1. 启动每一个游戏回合中的操作
private Coroutine spawnEnemyCoro;
private Coroutine spawnPropsCoro;
IEnumerator GameRound(GameRoundInfo info)
{
    spawnEnemyCoro  = StartCoroutine(SpawnEnemy(info.enemySpawnTime, 2f));
    spawnPropsCoro  = StartCoroutine(SpawnProps(info.propsSpawnTime, 2f, info.propsAmmoPistal, info.propsAmmoRifle));
    yield return new WaitForSeconds(info.roundTime);
    // 结束触发的协程,否则他们会一直执行下去
    StopCoroutine(spawnEnemyCoro);
    StopCoroutine(spawnPropsCoro);
}
  1. 具体生成方法
IEnumerator SpawnEnemy(float waitingTimeBase, float randomTime)
{
    yield return new WaitForSeconds(waitingTimeBase + Random.Range(-1f*randomTime, randomTime));

    // ...各项操作...

    // 启动下一次生成过程
    spawnEnemyCoro = StartCoroutine(SpawnEnemy(waitingTimeBase, randomTime));
}

完全版本的代码源文件(其中包含有其他与本文无关的功能,直接阅读这个脚本并不利于理解):LevelManager.cs 这样实现流程管理,不仅方便了我们对代码差错,还便于策划修改参数,设计游戏细节。