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【Unity3D技巧】在Unity中使用事件/委托机制（event/delegate）进行GameObject之间的通信

2024-07-08 03:53:21   229人阅读

作者：王选易，出处：http://www.cnblogs.com/neverdie/ 欢迎转载，也请保留这段声明。如果你喜欢这篇文章，请点【推荐】。谢谢！

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引子

在前面两篇文章：

  • 【Unity3D基础教程】给初学者看的Unity教程（四）：通过制作Flappy Bird了解Native 2D中的RigidBody2D和Collider2D
  • 【Unity3D基础教程】给初学者看的Unity教程（三）：通过制作Flappy Bird了解Native 2D中的Sprite，Animation

我们了解了2D中的Sprite，Animation，RigidBody和Collider，在继续开发游戏的过程中，我们会遇到这样的问题，如何处理GameObject之间的相互调用，比如说在FlappyBird中我们在小鸟撞倒管子的时候，要把这个消息通知给许多GameObject，管子接到这个消息之后需要停止运动，UI接到这个消息要弹出GameOver的字样。接下来，我来讲一下如何合理地解决这个问题。相关源码参考：Flappy Bird的源码。

为什么要进行GameObject之间的通讯？

在游戏开发中我们经常遇到这样的问题，在游戏中发生了一个事件（event），我们如何把这个时间通知给其他GameObject：比如游戏中发生了爆炸，我们需要在一定范围内的GameObject都感知到这一事件。有的时候，我们希望摄像机以外的物体不要接到我们这一事件的通知。游戏中丰富多彩的世界正是由通信机制构成的。

有一种方法是在发生事件的GameObject的Start方法里面把对该事件感兴趣的所有GameObject当作成员变量保存在脚本组件里，那么我们把发生事件的object当作Subject，把对该事件感兴趣的object当作Observer。

将Observer作为成员变量存储在Subject中有一下缺点：

  • 难以变更，一旦要新增一个Observer就需要更改Subject中的代码
  • 如果Observer被销毁了，无法从Subject中移除掉这个成员变量，会发生NullReferernceException。
  • 在发生事件时，一个个去invoke不同Observer中的相应handle方法的代码变得冗长繁杂。

还好的是，我们可以通过引入观察者模式来解决这个问题，更好的是，C#内置有一个非常棒的事件/委托机制，能让我们非常方便地进行观察者模式的构建。

如果你还不了解观察者模式和事件/委托机制，可以参考以下几篇文章：

  • C# 中的委托和事件 -- 委托/事件入门
  • C#综合揭秘——深入分析委托与事件 -- 委托/事件深入
  • 你可能不知道的陷阱：C#委托和事件的困惑 -- 委托/事件陷阱

 

C#中标准的委托类型

我们在构建事件/委托机制的时候，首先要定义委托类型，参考在Cocos2d-x中的CCCallback，我先定义了以下三种类型的委托：

// 该委托不传任何参数public delegate void CallFunc();// 该委托会传入发生事件的GameObject，即senderpublic delegate void CallFuncO(GameObject sender);// 该委托会传入发生事件的GameObject，即sender。和一个变长参数列表public delegate void CallFuncOP(GameObject sender, EventArgs args);

但是我发现C#本身已经提供了一种比较好的委托类型:EventHandler，所以我就把游戏中的委托都替换成了这种委托。

public delegate void EventHandler(object sender, EventArgs e);
另一种更好的委托方式是使用泛型参数的委托类型：EventHandler<TEventArgs>,其签名如下：
public delegate void EventHandler<TEventArgs>(    Object sender,    TEventArgs e)

采用 EventHandler 模式发布事件

如果这个事件不产生任何额外参数（即除了事件的发送者之外），则在在调用时，向EventHandler的第二个参数传一个EventArgs.Empty即可。

如果产生额外参数，第二个参数是从 EventArgs 派生的类型并提供所有字段或属性需要保存事件数据。使用 EventHandler<TEventArgs> 的优点在于，如果事件生成事件数据，则无需编写自己的自定义委托代码。

下面我们举一个例子来证实EventHandler的用法：

 

using System;namespace ConsoleApplication1{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            Counter c = new Counter(new Random().Next(10));            //向该事件添加了一个委托函数            c.ThresholdReached += c_ThresholdReached;            Console.WriteLine("press ‘a‘ key to increase total");            while (Console.ReadKey(true).KeyChar == ‘a‘)            {                Console.WriteLine("adding one");                c.Add(1);            }        }        static void c_ThresholdReached(object sender, ThresholdReachedEventArgs e)        {            Console.WriteLine("The threshold of {0} was reached at {1}.", e.Threshold,  e.TimeReached);            Environment.Exit(0);        }    }    class Counter    {        private int threshold;        private int total;        public Counter(int passedThreshold)        {            threshold = passedThreshold;        }        public void Add(int x)        {            total += x;            if (total >= threshold)            {                ThresholdReachedEventArgs args = new ThresholdReachedEventArgs();                args.Threshold = threshold;                args.TimeReached = DateTime.Now;                OnThresholdReached(args);            }        }        protected virtual void OnThresholdReached(ThresholdReachedEventArgs e)        {            EventHandler<ThresholdReachedEventArgs> handler = ThresholdReached;            if (handler != null)            {                handler(this, e);            }        }        //添加了一个带泛型参数的事件        public event EventHandler<ThresholdReachedEventArgs> ThresholdReached;    }    public class ThresholdReachedEventArgs : EventArgs    {        public int Threshold { get; set; }        public DateTime TimeReached { get; set; }    }}

在游戏中的应用

我们通过一个小鸟撞倒管子来作为事例说明如何进行通信：

bird1

在这个情景下，我们首先为小鸟设定两个事件（event），分别是分数加一（ScoreAdd）和小鸟碰到管子游戏结束（GameOver）  如下：

 

using UnityEngine;using System.Collections;using System;public class BirdController : MonoBehaviour {    public event EventHandler GameOver;    public event EventHandler ScoreAdd;    //当离开Empty Trigger的时候，分发ScoreAdd事件    void OnTriggerExit2D(Collider2D col) {        if (col.gameObject.name.Equals("empty")) {            if (ScoreAdd != null)                ScoreAdd(this, EventArgs.Empty);        }    }    //当开始碰撞的时候，分发GameOver事件    void OnCollisionEnter2D(Collision2D col)    {        rigidbody2D.velocity = new Vector2(0, 0);        if (GameOver != null)            GameOver(this, EventArgs.Empty);        this.enabled = false;    }}

 

然后在对这个事件感兴趣的GameObject会通过相应的Handler对该事件进行监听，这样就可以进行一对多的GameObject间的通信了。

 

using UnityEngine;using System.Collections;using System;public class TubeController : MonoBehaviour {    // Use this for initialization    void Start () {        GameObject.Find("bird").GetComponent<BirdController>().GameOver += OnGameOver;    }    void OnDestroy() {        if ( GameObject.Find("bird") )            GameObject.Find("bird").GetComponent<BirdController>().GameOver -= OnGameOver;    }    void OnGameOver(object sender, EventArgs e)    {        rigidbody2D.velocity = new Vector2(0, 0);    }}


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