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离散仿真引擎根底 – 井字棋
简答题
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解释 游戏对象（GameObjects）和 资源（Assets）的区别与分割。
解答：
- 游戏对象（GameObjects），游戏程序空间中的事物，可能是 Empty（空，最有用的事物）、2D、3D、光线、摄像机等
- 游戏资源（Assets），结构游戏对象、装璜游戏对象、配置游戏的物体和数据。即序列化的或存储格局的游戏对象或数据
游戏对象指的是创立进去的对象，以及初始化时的灯光和相机。而游戏资源能够是创立的游戏对象，也能够是从内部导入的图像。
二者也是有分割的，咱们将游戏对象拖入进游戏资源中，便成为了一个游戏资源；当咱们将游戏资源实例化之后便成为了游戏对象
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下载几个游戏案例，别离总结资源、对象组织的构造（指资源的目录组织构造与游戏对象树的层次结构）
解答：
在 unity hub 中的学习目录中有很多游戏样例进行学习和下载，我抉择了其中的两款进行剖析。
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通过 unity 关上后能够查看到它的 Assets 目录如下所示：
由图中能够看到 Assets 目录的构造，是采纳的属性构造，父文件夹蕴含多个子文件夹，且雷同或者相似的文件保留在同一个文件夹中，每个子文件夹，也有若干个子文件。能够依据这样的层次结构失去论断，资源文件夹将属性类似的资源放在同一个文件夹中。
找到该项目标场景 BlankScene 关上后，能够看到对象的层次结构，不难看出有多个对象有本人的子对象，这些子对象又具备本人的子对象。父对象由他们的子对象组成起来。所有对象以树形模式组织起来。
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又下载了几个游戏案例，发现其对象的层次结构与 Assets 的层次结构与下面的案例相似，这里就不开展阐明了，间接将他们的构造截图放在上面：
- 游戏介绍：
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- Assets 的构造如下所示：
- 对象的层次结构如下所示：
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编写一个代码，应用 debug 语句来验证 MonoBehaviour 根本行为或事件触发的条件
- 根本行为包含 Awake() Start() Update() FixedUpdate() LateUpdate()
- 罕用事件包含 OnGUI() OnDisable() OnEnable()
解答：
首先增加一个 C# 代码的资源，验证的代码内容如下所示：
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Test : MonoBehaviour
{
// Start is called before the first frame update
void Start()
{Debug.Log("Start");
}
// Update is called once per frame
void Update()
{Debug.Log("Update");
}
void FixedUpdate()
{Debug.Log("FixedUpdate");
}
void LateUpdate()
{Debug.Log("LateUpdate");
}
void Awake()
{Debug.Log("Awake");
}
void OnGUI()
{Debug.Log("OnGUI");
}
void OnDisable()
{Debug.Log("OnDisable");
}
void OnEnable()
{Debug.Log("OnEnable");
}
}
而后关上保留，在 unity 中点击 play 进行运行，失去的后果如下图所示：
上面是对行为或事件的解释：
- Start(): 在 Update 函数调用之前调用一遍
- Awake(): 用于脚本被实例装载时调用
- Update(): 每一帧都会调用一次
- FixedUpdate(): 每个固定工夫片调用一次
- LateUpdate(): 在 Update 函数调用后被调用
- OnGUI(): 绘制 GUI 时会被调用
- OnDisable(): 对象变为不可用时函数被调用
- OnEnable(): 对象变为可用状态时函数被调用
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查找脚本手册，理解 GameObject，Transform，Component 对象
- 别离翻译官网对三个对象的形容（Description）
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形容下图中 table 对象（实体）的属性、table 的 Transform 的属性、table 的部件
- 本题目要求是把可视化图形编程界面与 Unity API 对应起来，当你在 Inspector 面板上每一个内容，应该晓得对应 API。
- 例如：table 的对象是 GameObject，第一个抉择框是 activeSelf 属性。
- 用 UML 图形容 三者的关系（请应用 UMLet 14.1.1 stand-alone 版本出图）
解答：
- GameObject：Base class for all entities in Unity Scenes.(是所有在 Unity 场景中的实体的基类)
Transform：Position, rotation and scale of an object.(物体的地位、旋转、和大小)
Component：Base class for everything attached to GameObjects.(是所有附加到游戏物体上的基类)
table 对象的属性：activeSelf 属性，有物体的名字，和 Static 属性，上面是 Tap，Layer，Prefab，Transform 等属性
Transform 的属性：Position 代表物体在 XYZ 轴上的地位，Rotation 代表物体在 XYZ 方向旋转的角度，Scale 示意物体在 XYZ 方向上的大小
table 的部件：Transform，Mesh Filter，Box Colider，Mesh Renderer
三者的关系是，GameObject 和 component 是一对多的关系，也就是一个 GameObject 能够有多个 component；GameObject 和 Transform 是一对一的关系，也就是说一个 GameObject 对应于一个 Transform；component 是 Transform 的父类，Transform 只是 component 的一种
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资源预设（Prefabs）与 对象克隆 (clone)
- 预设（Prefabs）有什么益处？
- 预设与对象克隆 (clone or copy or Instantiate of Unity Object) 关系？
- 制作 table 预制，写一段代码将 table 预制资源实例化成游戏对象
解答：
- 预设能够疾速实例化很多雷同的对象，能够缩小工作量，并且对于预设的批改相当于是对所有由预设创立进去的对象的批改，这样不须要一一批改，也是缩小了工作量
- 用预设创立一个对象，相当于是从预设克隆进去的一个对象，对预设的全副批改，由它创立进去的所有对象都会进行批改。然而如果是克隆对象的话，因为克隆对象是绝对独立的，彼此之间没有分割，也不会相互影响，所以对一个克隆对象进行扭转并不会造成别的克隆对象的扭转
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首先做好 Table 对象，做好的成绩如下所示：
做好之后将 Table 拖入到 Assets 中成为一个预制资源
成为预制资源后将原先做好的游戏对象删除掉，使得场景中只有灯光和相机两个对象，而后创立一个 C# 资源进行编写代码：
using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class NewBehaviourScript : MonoBehaviour { // Start is called before the first frame update public GameObject table; void Start() {Instantiate(table); } // Update is called once per frame void Update() {}}将写好的 C# 代码退出到新创建的对象的部件中, 而后点击 play 开始运行，后果如下所示：
能够看到胜利将资源实例化成对象
编程实际，小游戏
- 游戏内容：井字棋 或 贷款计算器 或 简略计算器 等等
- 技术限度：仅容许应用 IMGUI 构建 UI
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作业目标：
- 理解 OnGUI() 事件，晋升 debug 能力
- 晋升浏览 API 文档能力
我学习并制作了井字棋这个我的项目，试验的过程截屏如下所示：
- 游戏过程：分为两个玩家进行游戏，第一个玩家是 ’X’，第二个玩家是 ’O’，如果某个玩家的棋子 3 个连成一条线那么就会显示该玩家获胜，如果最终棋盘填满也没有玩家获胜，则会显示“Play even(平局)”。在游戏进行途中，或者游戏完结后都能够进行重置，只需点击右边的 reset 按钮即可，棋盘会从新清零，开始新的游戏
- 游戏框架：该游戏次要由 9 个按钮组成的棋盘，一个插入的背景图片，按钮组成的重置键，标签组成的游戏名称，以及最初游戏完结显示的结束语组成
- 代码阐明：首先设置两个全局变量，int 类型的 board 数组代表 3 * 3 的棋盘，如果数值为 0 代表该地位为空，如果数值为 1 代表玩家 1 在此下了棋，若为 2 代表玩家 2 在此下了棋，和 int 类型 step 变量，用于记录以后的棋盘有多少地位被下过了
而后是 start()函数，包含了 init()函数用来初始化棋盘，也就是清零 board 数组，并且将 step 设置为 0
接下来是 isWin()，函数用来判断是否有人获胜，并且返回获胜的人，如果没有人获胜则返回 0
接下来就是 OnGUI()函数，用来调用下面的初始化或者判断是否有人获胜，并且进行每一步下棋的操作，并且显示游戏的名称和背景，具体代码如下所示：
- 试验总结：通过本次试验学会了 OnGUI 函数的实现，并且学会了按钮，标签的定义过程，也更加相熟了在游戏运行时，各个函数的运行程序和运行次数。也发现了 unity 做游戏的不便之处。
- 残缺试验代码：传送门
思考题【选做】
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微软 XNA 引擎的 Game 对象屏蔽了游戏循环的细节，并应用一组虚办法让继承者实现它们，咱们称这种设计为“模板办法模式”。
- 为什么是“模板办法”模式而不是“策略模式”呢？
解答：
模板办法模式：定义一个操作中算法的骨架，而将一些步骤提早到子类中，模板办法使得子类能够不扭转一个算法的构造即可重定义该算法的某些特定步骤。是一种行为模式。
策略模式：定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并让它们能够互相替换。策略模式让算法独立于应用它的客户而变动。是一种对象行为模式。
策略模式的毛病：
- 策略类数量有可能会很多。
- 所有的策略类都须要对外裸露。
模板办法模式和策略模式都能够用来拆散高层的算法和底层的具体实现细节。都容许高层的算法独立于它的具体实现细节重用。此外，策略模式也容许具体实现细节独立于高层的算法重用，不过要以一些额定的复杂性、内存以及运行工夫作为代价。
参考：设计模式之模板办法模式和策略模式
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将游戏对象组成树型构造，每个节点都是游戏对象（或数）。
- 尝试解释组合模式（Composite Pattern / 一种设计模式）。
- 应用 BroadcastMessage() 办法，向子对象发送音讯。你能写出 BroadcastMessage() 的伪代码吗?
解答：
- 组合模式（Composite Pattern），又叫局部整体模式，是用于把一组类似的对象当作一个繁多的对象。组合模式根据树形构造来组合对象，用来示意局部以及整体档次。这种类型的设计模式属于结构型模式，它创立了对象组的树形构造。这种模式创立了一个蕴含本人对象组的类。该类提供了批改雷同对象组的形式。
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// father void Start () {this.BroadcastMessage("Mes"); } // son void Mes(){Debug.Log ("Son"); }
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一个游戏对象用许多部件形容不同方面的特色。咱们设计坦克（Tank）游戏对象不是继承于 GameObject 对象，而是 GameObject 增加一组行为部件（Component）。
- 这是什么设计模式？
- 为什么不必继承设计非凡的游戏对象？
解答：
- 组合模式
- 间接增加不见，能够不便的调整对象的属性，否则可能会造成节约景象
