Unity学习90天 - 第 5 天 - 阶段小项目

Hey！欢迎回来！ 经过四天的基础学习 相信大家都对Unity的功能已经略有了解**，**那么 今天我们来做一个简单的射击小游戏啦！

一、构建思路布置场景

（一）功能构建思路

| 序号 | 功能 | 涉及知识点 |
| 一 | 第一人称角色移动 | Rigidbody、生命周期、Mouse X/Y |
| 二 | 点击鼠标发射子弹 | Instantiate、AddForce、欧拉角 |
| 三 | 靶子自动生成补全 | Random.Range |
| 四 | 碰撞检测与销毁 | OnCollisionEnter、CompareTag |

五	积分系统与结束判定	TextMeshProUGUI、TryParse

（二）场景布置

使用我们的平面和方形构建一个简单的靶场并且加入我们角色和UI

二、角色移动控制器 - PlayerP.cs

那么我们就先开始思考并编写我们的玩家移动控制器脚本！

（一）生命周期回顾

在写代码之前，先回顾一下 Unity 的生命周期执行顺序。

函数	执行时机	我们用来做什么
Awake()	对象创建时，始终最先执行	获取组件
Start()	第一次 Update 前执行一次	锁定鼠标
Update()	每帧执行（约60次/秒）	读取输入、计算视角
FixedUpdate()	固定0.02秒执行一次	执行物理操作

生活类比 ：想象做作业。Awake 是准备好文具，Start 是翻开作业本，Update 是一道题一道题做，FixedUpdate 是做完一道题检查一次（固定间隔）。

（二）为什么物理要写在 FixedUpdate 里？

写入位置	帧率60	帧率30	效果
Update()	1秒执行60次	1秒执行30次	速度不稳定 ❌
FixedUpdate()	1秒执行50次	1秒执行50次	速度恒定 ✅

重要原则 ：Update 只负责读取输入 ，真正的物理操作交给 FixedUpdate！

（三）完整代码逐行解析

using UnityEngine;

public class PlayerP : MonoBehaviour
{
    // ────────────────────────────── ① 字段声明 ──────────────────────────────
    [Header("移动速度")]
    public float moveSpeed = 10f;      // 每秒移动10米

    [Header("跳跃高度")]
    public float jumpForce = 10f;       // 跳跃冲量

    [Header("视角参数")]
    public float rotateSpeed = 100f;   // 旋转速度（度/秒）
    public float minPitch = -45f;       // 最小俯角（低头限制）
    public float maxPitch = 45f;        // 最大仰角（抬头限制）

    // 私有变量：跨函数通信用
    private bool jumpRequest;            // 跳跃请求标记
    private Vector3 inputDir;            // 输入方向（Update写，FixedUpdate读）
    private float pitch;                 // 上下看角度（绕X轴）
    private float yaw;                  // 左右看角度（绕Y轴）
    private Rigidbody rb;               // 刚体引用

说明 ：[Header] 特性让 Inspector 面板分组显示，private 变量不显示在面板上但可以在代码中跨函数使用。

    // ────────────────────────────── ② Awake - 获取组件 ──────────────────────────────
    void Awake()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
        if (rb == null)
        {
            Debug.Log("没有刚体组件");  // 提前报错，防止运行时才发现
        }
    }

    // ────────────────────────────── ③ Start - 初始化 ──────────────────────────────
    void Start()
    {
        // 锁定鼠标到窗口中心并隐藏指针
        Cursor.lockState = CursorLockMode.Locked;
        Cursor.visible = false;
    }

说明 ：Awake 中提前检查 Rigidbody 是否存在，比运行时报错更容易定位问题。

    // ────────────────────────────── ④ Update - 读取输入 ──────────────────────────────
    void Update()
    {
        // ① 读取 WASD 输入（范围 -1 ~ 1）
        float h = Input.GetAxis("Horizontal");  // A/D → -1/0/1
        float v = Input.GetAxis("Vertical");      // W/S → -1/0/1

        // ② 将本地方向转为世界方向（跟随角色朝向）
        Vector3 localDir = new Vector3(h, 0, v).normalized;
        inputDir = transform.TransformDirection(localDir);

说明 ：Input.GetAxis 返回 -1~1 的连续值，比 GetKey 的 0/1 更平滑，适合角色移动。normalized 保证斜方向速度和直走一致。

        // ③ 鼠标视角计算 - 左右转（绕Y轴）
        float mouseX = Input.GetAxis("Mouse X");
        yaw += mouseX * rotateSpeed * Time.deltaTime;  // 乘时间保证不同帧率下速度一致

        // ④ 鼠标视角计算 - 上下看（绕X轴）
        float mouseY = Input.GetAxis("Mouse Y");
        pitch -= mouseY * rotateSpeed * Time.deltaTime;
        pitch = Mathf.Clamp(pitch, minPitch, maxPitch);  // 限制角度防止相机翻跟头

生活类比 ：yaw 像你左右转头，pitch 像你点头/仰头。两者分开控制才能实现"边走边看"的效果。

        // ⑤ 应用旋转到物体本身（Y轴 = 左右转）
        transform.rotation = Quaternion.Euler(0, yaw, 0);

        // ⑥ 应用旋转到相机子物体（X轴 = 上下看）
        Transform cam = Camera.main?.transform ?? transform.GetChild(0);
        if (cam != null)
        {
            cam.localRotation = Quaternion.Euler(pitch, 0, 0);
        }

说明 ：?. 是空条件运算符，Camera.main 为 null 时不报错。?? 是空合并运算符，左边为 null 时用右边。两者配合实现相机兼容。

运算符	写法	含义
?.	obj?.method()	obj 不为 null 才调用方法
??	a ?? b	a 不为 null 用 a，否则用 b

        // ⑦ 跳跃请求（标记模式，不在 Update 里直接跳跃）
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space))
        {
            jumpRequest = true;  // 记录请求，FixedUpdate 统一处理
        }

        // ⑧ Esc 切换鼠标锁定状态
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Escape))
        {
            if (Cursor.lockState == CursorLockMode.Locked)  // 当前锁定中
            {
                Cursor.lockState = CursorLockMode.None;     // 释放锁定
                Cursor.visible = true;                      // 显示鼠标
            }
            else                                            // 当前自由状态
            {
                Cursor.lockState = CursorLockMode.Locked;  // 重新锁定
                Cursor.visible = false;                    // 隐藏鼠标
            }
        }
    }

生活类比 ：jumpRequest = true 就像你在清单上画个圈说"待会要跳"，FixedUpdate 是执行清单的人。好处是不会漏掉跳跃请求，也不会跳多次。

    // ────────────────────────────── ⑤ FixedUpdate - 物理执行 ──────────────────────────────
    void FixedUpdate()
    {
        // ① 物理驱动移动（比直接改 position 更稳定）
        Vector3 nextPos = rb.position + inputDir * moveSpeed * Time.fixedDeltaTime;
        rb.MovePosition(nextPos);

        // ② 执行跳跃
        if (jumpRequest)
        {
            // ForceMode.Impulse = 瞬间冲量，适合跳跃这种瞬时动作
            rb.AddForce(Vector3.up * jumpForce, ForceMode.Impulse);
            jumpRequest = false;  // 重置标记
        }
    }
}

ForceMode	效果	适合场景
Force	持续施力，受质量影响	推车、火箭
Impulse	瞬间冲量，受质量影响	跳跃、爆炸 ✅
Acceleration	持续加速，不受质量影响	统一加速
VelocityChange	直接改变速度，不受质量影响	直接设定速度

三、子弹发射系统 - Bullet.cs

玩家移动做完之后来思考我们的子弹发射应该如何制作，以及需要些什么！

（一）Instantiate 参数详解

参数	类型	说明	示例
第1个	GameObject	要克隆的预制体	bulletPrefab
第2个	Vector3	生成位置	transform.position
第3个	Quaternion	生成旋转	Quaternion.identity

常用 Quaternion	含义
Quaternion.identity	无旋转（默认姿态）
Quaternion.Euler(x, y, z)	按欧拉角旋转

（二）欧拉角三轴含义

轴	旋转名称	效果
X	俯仰角	点头/仰头
Y	偏航角	左右转头
Z	翻滚角	侧翻

（三）完整代码解析

using UnityEngine;

public class Bullet : MonoBehaviour
{
    [Header("子弹预制体")]
    public GameObject bulletPrefab;    // 要克隆的预制体

    [Header("发射口")]
    public Transform launchPoint;       // 发射口Transform

    [Header("作用力")]
    public float force = 20f;          // 发射力度

    void Update()
    {
        // 按下鼠标左键发射
        if (Input.GetMouseButtonDown(0))
        {
            Fire();
        }
    }

    void Fire()
    {
        // ① 获取发射位置
        Vector3 pos = launchPoint.position;

        // ② 计算旋转
        // 获取发射口的欧拉角，X轴固定为90度（预制体模型要求），Y/Z跟随发射口
        Vector3 euler = launchPoint.eulerAngles;
        euler.x = 90f;

        // ③ 生成克隆体（必须用变量接收！）
        GameObject clone = Instantiate(bulletPrefab, pos, Quaternion.Euler(euler));

        // ④ 给克隆体施力（一定是 clone，不是 bulletPrefab！）
        clone.GetComponent<Rigidbody>().AddForce(
            launchPoint.forward * force,  // 方向 × 力度
            ForceMode.Impulse              // 瞬间爆发力
        );
    }
}

常见错误 ：忘记用变量接收 Instantiate 的返回值，导致给原始预制体施力而不是克隆体！

（四）Instantiate 返回值对比

写法	结果
Instantiate(prefab);	生成但不控制
GameObject clone = Instantiate(prefab);	生成并可控制克隆体 ✅

四、碰撞检测与积分系统 - BulletCollisoin.cs

子弹发射也写完了，那么我们当然需要来检测碰撞执行打击到物体后的效果啦，从而实现可以获取积分结束游戏

（一）OnCollisionEnter vs OnTriggerEnter

特性	OnCollisionEnter	OnTriggerEnter
触发条件	两物体都有 Collider	至少一个是 Trigger
物理碰撞	有（会弹开） ✅	无（可穿透）
穿透效果	正常阻挡	可穿墙检测
适用场景	子弹打墙、拳击	拾取金币、进入区域

（二）脚本查找 API 对比

旧版（已弃用）	新版	说明
FindObjectOfType<T>()	Object.FindAnyObjectByType<T>() ✅	找一个
FindObjectsOfType<T>()	Object.FindObjectsByType<T>()	找全部

（三）数字解析方法对比

方法	文本"100"	文本"分数10"	文本""
int.Parse()	100 ✅	❌ 抛异常	❌ 抛异常
int.TryParse()	100 ✅	false	false

（四）完整代码解析

using UnityEngine;

public class BulletCollisoin : MonoBehaviour
{
    [Header("子弹存活时间（秒）")]
    public float lifetime = 5f;

    private Target target;  // 预制体无法拖拽，运行时查找

    void Start()
    {
        // 运行时查找场景中的 Target 脚本
        target = Object.FindAnyObjectByType<Target>();

        // 兜底保险：即使没碰撞，5秒后也销毁
        Destroy(gameObject, lifetime);
    }

    private void OnCollisionEnter(Collision collision)
    {
        // 只处理带有 NPC 标签的物体
        if (collision.gameObject.CompareTag("NPC"))
        {
            // ① 销毁被击中的目标
            Destroy(collision.gameObject);

            // ② 更新分数
            if (target != null && target.textM != null)
            {
                target.num--;

                // 读取当前分数，空文本当作0处理
                int score = 0;
                if (!string.IsNullOrEmpty(target.textM.text))
                {
                    int.TryParse(target.textM.text, out score);
                }

                score += 10;
                target.textM.text = score.ToString();

                // ③ 分数达到100时结束游戏
                if (score >= 100)
                {
                    Application.Quit();
    #if UNITY_EDITOR
                    UnityEditor.EditorApplication.isPlaying = false;
    #endif
                }
            }
        }

        // ④ 无论打什么都销毁子弹
        Destroy(gameObject);
    }
}

五、靶子自动生成系统 - Target.cs

重要的功能全部实现后就是我们的随机生成靶子啦！这样才有趣味性

（一）Random.Range 版本区别

版本	调用方式	返回值范围
整型版	Random.Range(1, 10)	1 ~ 9（不含最大值）
浮点版	Random.Range(1f, 10f)	1f ~ 10f（含最大值）

（二）完整代码解析

using TMPro;
using UnityEngine;

public class Target : MonoBehaviour
{
    [Header("预制体")]
    public GameObject target;        // 靶子预制体

    [Header("生成范围")]
    public float maxR = 10f;         // 最大随机坐标
    public float minR = -10f;        // 最小随机坐标

    [Header("当前靶子数")]
    public int num;                  // 初始值设为0

    [Header("分数显示")]
    public TextMeshProUGUI textM;    // UI分数文本    void Update()
    {
        // 靶子少于20个时自动生成补全
        if (num <= 20)
        {
            SpawnEnemy();
            num++;
        }
    }

    public void SpawnEnemy()
    {
        // 随机生成位置（X和Z随机，Y固定在地面）
        Vector3 pos = new Vector3(
            Random.Range(minR, maxR),  // X轴随机
            0,                          // Y轴固定
            Random.Range(minR, maxR)    // Z轴随机
        );

        // 生成靶子，Y轴旋转180度（面对玩家）
        Instantiate(target, pos, Quaternion.Euler(0f, 180f, 0f));
    }
}

六、组件配置

（一）脚本挂载总览

脚本	挂载位置	职责
PlayerP.cs	玩家物体	移动、跳跃、视角
Bullet.cs	发射器物体	发射子弹
BulletCollisoin.cs	子弹预制体	碰撞检测、计分
Target.cs	场景空物体	生成靶子

（二）Recommended 组件配置

玩家物体 Rigidbody：

属性	推荐值	说明
Mass	1	质量
Drag	0	空气阻力
Use Gravity	true	受重力影响
Collision Detection	Discrete	移动缓慢够用

子弹预制体 Rigidbody：

属性	推荐值	说明
Mass	1	质量
Drag	0	空气阻力
Use Gravity	false	子弹不受重力
Collision Detection	Continuous Dynamic	防止穿墙 ✅
Is Kinematic	false	启用物理

七、运行成功展示：

可以看到我们成功的发射子弹击杀了目标并且加分20，但是由于完整展示无法上传，所以大家就自己动手吧！

**今天的教学就到这里！**接下来我将连续更新90天的Untiy教程从基础到一个网络部分，有兴趣的朋友们可以收藏关注，谢谢！如果有疑问，评论区见。