Unity3D_04_GameObject，Component，Time，Input，Physics

Unity3D是一个Component-Based的游戏引擎，并且为GamePlay Programmer提供了很多游戏性层上的支持。
1.可以在图形界面上设计动画状态转换的Animator。
2.可以直接在场景编辑器中方便进行调整的Collider。
3.可以动态调整动画曲线的Animation。
总的来说，Unity是一个架构比Cocos2d-x精巧许多的游戏引擎。

但是很遗憾的是，Unity本身并不开源，还好，Unity在不开源的情况下却做了比较详尽的文档支持。同时，Unity的社区也是很友好的，stackoverflow也有许多值得一看的问题。

顺便推荐几个学习Unity的网站：

Unity圣典
 Unity的官方文档
 Unity的知乎话题

对于Unity内部的类有点儿乱，所以通过下面这份设计类图来更好地理解：

GameObject和Component

由于Unity是一个Component-Based的游戏引擎，所以游戏中所有的物体都是一个GameObject，为了给这个GameObject附加上各种各样的属性，所以我们引入了Component这个概念。

GameObject是由Component组合成的，Component的生命周期和GameObject息息相关。一旦GameObject的Destroy方法，它的子对象和对应的所有Component都会被销毁，同时，我们也可以一次只销毁一个单独的Component。

Component有如下这些种类，制作了一张表格来记录它们的用途：

组件附属于游戏物体.把一个 Renderer (渲染器)组件附到游戏对象,可以使游戏对象显示到场景,附一个 Camera (摄像机)可以把物体变成一个摄像机物体.所有脚本都是组件,因此都能附到游戏对象上.

常用的组件可以通过简单的成员变量取得:
附在游戏对象上的组件或脚本可以通过GetComponent获取.如下代码示例：

using UnityEngine;

using System.Collections;

public class example : MonoBehaviour {

    void Awake() {

        transform.Translate(, , );

        GetComponent<Transform>().Translate(, , );

    }

}

Input和InputManager

关于Input的深入解读请参考这篇文章：Input 输入

Unity支持，键盘，操纵杆和游戏手柄输入。

在输入管理器（Input Manager）可以创建虚拟轴和按钮，并终端用户可以在屏幕配置对话框配置键盘输入。

如果想添加新的虚拟轴，选择菜单Edit->Project Settings->Input menu。这里可以改变每个轴的设置。即可进入Input Manager的配置界面。

从脚本，所有虚拟轴通过它们的名字（name）来访问。

当创建时，每个项目都具有下面的默认输入轴：

A. Horizontal and Vertical are mapped to w, a, s, d and the arrow keys.
水平和垂直被映射到w, a, s, d键和方向键
B. Fire1, Fire2, Fire3 are mapped to Control, Option (Alt), and Command, respectively.
Fire1, Fire2, Fire3被分别映射到Ctrl，Option（Alt）和Command键
C. Mouse X and Mouse Y are mapped to the delta of mouse movement.
Mouse X 和 Mouse Y被映射到鼠标移动增量
D. Window Shake X and Window Shake Y is mapped to the movement of the window.
Window Shake X 和 Window Shake Y 被映射到窗口的移动

Time

Time类是Unity中的一个全局变量，它记载了和游戏相关的时间，帧数等数据。

Time 类包含一个非常重要的变量叫deltaTime.这个变量包含从上次调用Update 或FixedUpdate到现在的时间(根据你是放在Update函数还是FixedUpdate函数中).(另注: Update每帧调用一次)

依照上面的例子，使得物体在一个匀速的速度下旋转，不依赖帧的速率，如下：

 using UnityEngine;

 using System.Collections;

 public class example : MonoBehaviour {

     void Update() {

         transform.Rotate(,  * Time.deltaTime, );

     }

 }

当然了，在使用Time这个类的时候，我们也要记住使用各种各样的Lerp函数来减少自己的工作量，在Unity3D中，Vector3，Vector2，Color等类都提供了相应的Lerp函数给我们调用。

Physics和Transform

Physics类是Unity重的一个工具函数类，它主要提供了Linecast和Raycast两种射线投射方式。

其中Linecast是以投射的起始位置和终止位置为参数，来判断这个投射有没有和某个Collider发生了碰撞。
而Raycast则是以投射的起始位置和投射方向为参数，来判断这个投射有没有和某个Collider发生了碰撞。

相应的实例可以看下面的这一段程序：

 using UnityEngine;

 using System.Collections;

 public class Example : MonoBehaviour {

     void Update() {

     // 使用Raycast

         Vector3 fwd = transform.TransformDirection(Vector3.forward);

         if (Physics.Raycast(transform.position, fwd, ))

             print("There is something in front of the object!");

         // 使用Linecast

     Transform target;

     if (!Physics.Linecast(transform.position, target.position))

         ProcessData.AndDoSomeCalculations();

     }

 }

在Physics这个模块中，有三个Component是至关重要的，分别是RigidBody，Collision，Joint。在新的版本中，又引入了RigidBody2D，Collision2D，Joint2D这些Component来处理2D中的Physics事件。

这三个类都是处理物理相关的事件的，那么它们有什么区别呢？

1) RgidBody是作为一个受力物体而存在的，所以可以向一个RigidBody施加Force（力），Drag（阻力）。同时RigidBody还有 velocity （速度），mass（质量），position（位置），旋转（rotation）等等。
2) Collider是为了处理物理中的碰撞事件而出现的类，就像上面表格中所说的，如果没有Collider，两个RigidBody之间是无法发生碰撞的。对同一个GameObject可以绑定多个Collider构建更加复杂的碰撞体结构。Collider另外一个很值得注意的就是我们可以为Collider设置material，即Collider的物理材质。物理材质用于调整摩擦力和碰撞单位之间的反弹效果。

当发生碰撞时，会触发毁掉函数OnCollisionEnter，OnCollisionStay，OnCollisionExit等等。这几个函数与OnTriggerXXX的区别会在接下来的博客中提到。

3) Joint用于连接两个RigidBody，当Joint断掉的时候会触发OnJointBreak的回调函数。