3D游戏作业2
一.简答题
1.解释游戏对象(GameObjects)和资源(Assets)的区别与联系。
unity对资源和游戏对象的解释如下
资源：可以在游戏或项目中使用的任何媒体或数据。资源可能来自 Unity 外部创建的文件，例如 3D 模型、音频文件、图像。还可以在 Unity 中创建一些资源类型，例如 Animator Controller、混音器 (Audio Mixer) 或渲染纹理 (Render Texture)。
游戏对象：Unity 场景中的基础对象，可以表示角色、道具、风景、摄像机、路径点等。游戏对象的功能由附加到游戏对象的组件来定义。
从中我们可以总结出两者的区别和联系是：游戏对象是游戏里的独立单位，可以由多个资源构成，比如上述游戏对象里举例的风景就由3D模型，图像等资源构成。而资源可以说是构成游戏对象的模板，而且可以被多个游戏对象使用，比如游戏里的不同人物可能是在同一个3D模型上做修改所形成的。
2.下载几个游戏案例，分别总结资源、对象组织的结构（指资源的目录组织结构与游戏对象树的层次结构）
资源的目录组织结构如下，其中一般包括字体，材料，模型，场景等文件夹，而各种资源就分类存在这些文件夹里
游戏对象树包含了当前场景中所有游戏对象，且是树状结构，即父节点会分出子节点，子节点又有新的子节点，层层构成了对象树。
3.编写一个代码，使用debug 语句来验证MonoBehaviour基本行为或事件触发的条件
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基本行为包括Awake() Start() Update() FixedUpdate() LateUpdate()
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常用事件包括OnGUI() OnDisable() OnEnable()
首先执行一遍代码
由图可以看出，Start()和Awake()和OnEnable()只执行了一次，而FixedUpdate(),Update(),LateUpdate(),OnGUI(),一直在执行，其中FixedUpdate()执行的次数较少，而Update()和LateUpdate()执行的次数较多,OnGUI()执行的次数最多。查询官网对相关事件的解释，可以知道这些行为和事件触发的条件。
start()和awake()：这两个行为有一些相似之处，容易混淆，比如他们都只调用一次且都在update()调用之前。但是他们却是不同的，awake()是在对象初始化后就立即调用，而start()只保证在update()之前调用，一般都在awake()之后调用，并且如果在awake()调用之后立即将enable设置为false，禁止update()，那么start()不会被调用。
OnEnable：在激活状态下(即awake()调用之后)对象启用后调用，与start()和awake()的区别是对象被取消激活并重新激活后，start()和awake()不会再次被调用，而OnEnable()会被再次调用。下图是重新激活后的显示。
Update()和LateUpdate():这两个基本行为都是每帧都调用，lateupdate()在update()完全执行完成之后调用，lateupdate() 的常见用途是跟随第三人称摄像机。如果在updape()内让角色移动和转向，可以在lateupdate()中执行所有摄像机移动和旋转计算。这样可以确保角色在摄像机跟踪其位置之前已完全移动。
OnGui():该函数每帧都会调用多次以响应GUI事件。
Fixedupdate():具有物理系统的频率,每个固定帧率帧调用该函数。
Ondisable():行为被禁用或处于非活动状态时，调用此函数。
4.查找脚本手册，了解 GameObject，Transform，Component对象
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分别翻译官方对三个对象的描述(description)
Gameobject:Base class for all entities in Unity Scenes.1
GameObject:unity界面中所有实体类的基类
Transform:Position, rotation and scale of an object.2
Transfrom:用于存放游戏物体的位置，旋转角度，缩放。
Component:Base class for everything attached to GameObjects.3
Component:附加到GameObjects的所有内容的基类。
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描述下图中table对象(实体)的属性、table的Transform的属性、table的部件
第一个勾选框表示该对象是否存在scene中，如果取消勾选在scene中该对象就会消失；右边的文本框是对象的名字，再右边是将对象设置为静态与否，如果打钩，对象就在游戏过程中不会移动。下边的tag可以设置是否给对象添加标签，layer可以给对象设置涂层，prefab是预制，可以给对象预制。overrides是覆盖。
transform中有三个属性，Position是对象的位置，Rotation是旋转角度，Scale是对象的大小。
table的部件有如下四个。
资源预设(Prefabs)与对象克隆(Clone)
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预设(prefabs)有什么好处
预制就是将一个通用的游戏对象设置为预制体，好处是能够以这个通用的游戏对象为类模板，在其基础上做一些修改和拓展，从而不断得到新的对象，能够节省许多重复创建对象和设置属性的时间，大大提升了工作效率。
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预设与对象克隆(clone or copy or Instantiate of Unity Object)关系?
预设本身不需要有实例化的游戏对象，而克隆需要复制实例化的游戏对象。而且如果要集中修改通过将预设实例化创建出来的对象，只需要修改预设就能全都修改，方便批量修改。而如果要修改克隆出来的对象只能一个一个修改。
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制作table预制，写一段代码将table预制资源实例化成游戏对象
GameObject，Transform，Component对象三者的关系如下
二 计算器
运行效果：
代码如下
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using System;
public class cccal : MonoBehaviour {
public GUIStyle buttonstyle;
string str="";
void OnGUI(){
//创建GUI
GUI.Box(new Rect (Screen.width/2-100,Screen.height/2-160, 235, 50), str);
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-100,Screen.height/2-45,55,55), "1")) {
str += "1";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-40,Screen.height/2-45,55,55), "2")) {
str += "2";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+20,Screen.height/2-45,55,55), "3")) {
str += "3";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-100,Screen.height/2+10,55,55), "4")) {
str += "4";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-40,Screen.height/2+10,55,55), "5")) {
str += "5";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+20,Screen.height/2+10,55,55), "6")) {
str += "6";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-100,Screen.height/2+65,55,55), "7")) {
str += "7";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-40,Screen.height/2+65,55,55), "8")) {
str += "8";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+20,Screen.height/2+65,55,55), "9")) {
str += "9";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+80, Screen.height/2+10 , 55, 55), "C")) {
str ="";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-100,Screen.height/2+120,115,55), "0")) {
str +="0";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+20,Screen.height/2+120,55,55), ".")) {
str +=".";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-100,Screen.height/2-100,55,55), "+")) {
str +="+";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2-40,Screen.height/2-100,55,55), "-")) {
str +="-";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+20,Screen.height/2-100,55,55), "x")) {
str +="*";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+80,Screen.height/2-100,55,55), "/")) {
str +="/";
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+80, Screen.height/2-45 , 55, 55), "back")) {
if (str.Length > 0)
str = str.Remove(str.Length-1,1) ;
}
if (GUI.Button (new Rect (Screen.width/2+80,Screen.height/2+65,55,115), "=")) {
mycocluator c = new mycocluator ();
str = c.calculate(str);
}
}
public class mycocluator{
float[] num = new float[100];
int top1 = -1;//用于记录num中使用到的个数
Stack<double> num2=new Stack<double>();
Stack<char> cal2=new Stack<char>();
char[] cal = new char[100];
int top2 = -1;//用于记录cal中使用到的个数
bool flag=false;//用于标记第一个数字是否为负数
public string calculate(string s) {
int i = 0;
if(i==0 && s[i]=='-')
{
flag=true;
i++;
}
//先遍历一遍字符串，找出其中的计算符
while (i < s.Length) {
switch (s [i]) {
case '+':
cal [top2 + 1] = '+';
top2++;
break;
case '-':
cal [top2 + 1] = '-';
top2++;
break;
case '*':
cal [top2 + 1] = '*';
top2++;
break;
case '/':
cal [top2 + 1] = '/';
top2++;
break;
}
int j = 0;
//用于记录当前遍历到的数字
string tmpnum = "";
//找出字符串中的数字
while (((i+j) < s.Length) && (s [i + j] == '.' || (s [i + j] <= '9' && s [i + j] >= '0'))) {
tmpnum += s [i + j];
j++;
}
if (j != 0) {
float temp = float.Parse (tmpnum);
top1++;
if(top1==0 && flag==true)
{
num [top1] = 0-temp;
}
else
{
num [top1] = temp;
}
i += j;
}
else {
i++;
}
}
//开始计算，如果遇到*或者/就先计算出乘积或商再入栈。
int l=0;
num2.Push(num[0]);
for(int k=1;k<=top1;k++)
{
if(cal[l]=='*')
{
double tmp=num2.Peek();
num2.Pop();
double tmp2=num[k];
num2.Push(tmp*tmp2);
}
if(cal[l]=='/')
{
double tmp=num2.Peek();
num2.Pop();
double tmp2=num[k];
num2.Push(tmp/tmp2);
}
else if(cal[l]=='+'||cal[l]=='-')
{
cal2.Push(cal[l]);
num2.Push(num[k]);
}
l++;
}
//由于栈是反向的，所以可能出现1-3-3被当成1-(3-3)的情况，所以将栈倒置
ArrayList nnum=new ArrayList();
ArrayList ccal=new ArrayList();
while(num2.Count>0)
{
nnum.Add(num2.Peek());
num2.Pop();
}
while(cal2.Count>0)
{
ccal.Add(cal2.Peek());
cal2.Pop();
}
for(int k=0;k<nnum.Count;k++)
{
num2.Push((double)nnum[k]);
}
for(int k=0;k<ccal.Count;k++)
{
cal2.Push((char)ccal[k]);
}
//对只剩下+和-的进行栈计算
while(num2.Count>1)
{
double a=num2.Peek();
num2.Pop();
double b=num2.Peek();
num2.Pop();
char c=cal2.Peek();
cal2.Pop();
if(c=='+')
{
double d=a+b;
num2.Push(d);
}
if(c=='-')
{
double d=a-b;
num2.Push(d);
}
}
flag=false;
return num2.Peek().ToString();
}
}
// Use this for initialization
void Start () {
}
// Update is called once per frame
void Update () {
}
}
[1] Unity - Scripting API: GameObject