Unity——基础

原创已于 2023-02-14 15:50:02 修改 · 689 阅读

2 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#unity #游戏引擎

于 2021-12-03 11:29:29 首次发布

Unity3D 专栏收录该内容

18 篇文章

订阅专栏

Mathf

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using System;

public class lesson1 : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        #region Mathf和Math
        //Math是C#中封装好的用于数学计算的工具类——位于system命名空间中
        //Mathf是Unity中封装好的用于数学计算的工具结构体——位于UnityEngine命名空间中

        //他们都是提供来用于进行数学相关计算的
        #endregion

        #region 他们的区别
        //Mathf 和 Math中的相关方法几乎一样
        //Math 是C#自带的工具类 主要就是提供一些数学相关的计算方法
        //Mathf 是Unity专门封装的，不仅包含Math中的方法，还多了一些适用于游戏开发的方法
        //所以我们在进行unity游戏开发时
        //使用Mathf中的方法用于数学计算即可
        #endregion

        #region Mathf中的常用方法——一般计算一次
        //1.Π-PI
        print(Mathf.PI);

        //2.取绝对值-Abs
        print(Mathf.Abs(-10));
        print(Mathf.Abs(-20));
        print(Mathf.Abs(1));

        //3.向上取整-CeilToInt
        float f = 1.3f;
        int i = (int)f;
        print(i);
        print(Mathf.CeilToInt(f));

        //4.向下取整-FloorToInt
        print(Mathf.FloorToInt(9.6F));

        //5.钳制函数-Clamp
        print(Mathf.Clamp(10, 11, 20));//11 比最小还小取最小
        print(Mathf.Clamp(21, 11, 20));//20 比最大还大取最大
        print(Mathf.Clamp(15, 11, 20));//15 在两者之前取本身

        //6.获取最大值-Max
        print(Mathf.Max(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8));

        //7.获取最小值-Min
        print(Mathf.Min(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8));

        //8.一个数的n次幂-Pow
        print("一个数的n次方" + Mathf.Pow(4, 2));//16
        print("一个数的n次方" + Mathf.Pow(2,3));//8

        //9.四舍五入-RoundToInt
        print("四舍五入" + Mathf.RoundToInt(1.3f));//1
        print("四舍五入" + Mathf.RoundToInt(1.5f));//2

        //10.返回一个数的平方根-Sqrt
        print("返回一个数的平方根"+Mathf.Sqrt(4));//2
        print("返回一个数的平方根"+Mathf.Sqrt(16));//4
        print("返回一个数的平方根"+Mathf.Sqrt(64));//8

        //11.判断一个数是否是2的n次方-IsPowerOfTow
        print("判断一个数是否是2的n次方" + Mathf.IsPowerOfTwo(4));//true
        print("判断一个数是否是2的n次方" + Mathf.IsPowerOfTwo(8));//true
        print("判断一个数是否是2的n次方" + Mathf.IsPowerOfTwo(3));//false

        //12.判断正负数-Sign
        print("判断正负数" + Mathf.Sign(0));//1
        print("判断正负数" + Mathf.Sign(10));//1
        print("判断正负数" + Mathf.Sign(-10));//-1
        #endregion
    }
    float start=0;
    float result=0;
    float time = 0;
    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        #region Mathf中的常用方法——一般不停计算
        //插值运算-Lerp

        //Lerp函数公式
        //result = Mathf。Lerp（start，end，t);

        //t为插值系数，取值范围为0~1
        //result = start + （end-start）*t

        //插值运算用法一
        //每帧改变start的值——变化先快后慢，位置无限接近，但是不会得到end位置
        start = Mathf.Lerp(start, 10, Time.deltaTime);

        //插值运算用法二
        //每帧改变t的值——变化速度匀速，位置每帧接近，当t>=1时，得到结果
        time += Time.deltaTime;
        result = Mathf.Lerp(start, 10, time); 
        #endregion
    }
}

三角函数

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class lesson2 : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        #region 弧度、角度相互转换
        //弧度转角度
        float rad = 1;
        float anger=rad*Mathf.Rad2Deg;
        print(anger);//57.29578

        //角度转弧度
        anger = 1;
        rad = anger * Mathf.Deg2Rad;
        print(rad);//0.01745329
        #endregion

        #region 三角函数
        //注意：Mathf中的三角函数，传入的参数需要时弧度值
        print(Mathf.Sin(30 * Mathf.Deg2Rad));//0.5
        print(Mathf.Cos(60 * Mathf.Deg2Rad));//0.5
        #endregion

        #region 反三角函数
        //注意：反三角函数得到的结果是 正弦或者余弦值对应的弧度
        rad = Mathf.Asin(0.5f);
        print(rad*Mathf.Rad2Deg);//30
        rad = Mathf.Acos(0.5f);
        print(rad * Mathf.Rad2Deg);//60
        #endregion
    }
}

坐标系

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class lesson3 : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        #region 世界坐标系
        //目前学习的和世界坐标系相关的
        //this.transform.position;
        //this.transform.rotation;
        //this.transform.eulerAngles;
        //this.transform.lossyScale;
        #endregion

        #region 物体坐标系
        //相对父对象的物体坐标系的位置 本地坐标 相对坐标
        //this.transform.localPosition;
        //this.transform.localRotation;
        //this.transform.localEulerAngles;
        //this.transform.localScale;
        //修改他们 会是相对父对象物体坐标系的变化
        #endregion

        #region 屏幕坐标系
        //Input.mousePosition;
        //Screen.width;
        //Screen.height;
        #endregion

        #region 视口坐标系
        //摄像机上的 视口范围
        #endregion

        #region 坐标转换相关 
        //世界转本地
        //this.transform.InverseTransformDirection;
        //this.transform.InverseTransformPoint;
        //this.transform.InverseTransformVector;

        //本地转世界
        //this.transform.TransformDirection;
        //this.transform.TransformPoint;
        //this.transform.TransformVector;

        //世界转屏幕
        //Camera.main.WorldToScreenPoint
        //屏幕转世界
        //Camera.main.ScreenToWorldPoint
        
        //世界转视口
        //Camera.main.WorldToViewportPoint
        //视口转世界
        //Camera.main.ViewportToWorldPoint

        //视口转屏幕
        //Camera.main.ViewportToScreenPoint
        //屏幕转视口
        //Camera.main.ScreenToViewportPoint
        #endregion
    }
}

向量模长和单位向量

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class lesson4 : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        #region 向量
        //三维向量-Vector3
        //Vector3有两种几何意义
        //1.位置——代表一个点
        print(this.transform.position);

        //2.方向——代表一个方向
        print(this.transform.forward);
        print(this.transform.up);
        Vector3 v3 = new Vector3(1, 2, 3);
        Vector2 v2 = new Vector2(1, 2);
        #endregion

        #region 两点决定一向量
        //A和B此时 几何意义是两个点
        Vector3 A = new Vector3(1, 2, 3);
        Vector3 B = new Vector3(5, 1, 5);
        //求向量
        //此时 AB和BA代表的 是两个向量
        Vector3 AB = B - A;
        Vector3 BA = A - B;
        #endregion

        #region 零向量和负向量
        print(Vector3.zero);

        print(Vector3.forward);
        print(-Vector3.forward);
        #endregion

        #region 向量的模长
        //Vector3中提供了获取向量模长的成员属性
        print(AB.magnitude);
        Vector3 C = new Vector3(5, 6, 7);
        print(C.magnitude);

        //Vector3.Distance(A, B);
        #endregion

        #region 单位向量
        //Vector3中提供了获取单位向量的成员属性
        //normalized
        print(AB.normalized);
        print(AB/AB.magnitude);
        #endregion
    }
    //总结
    //1.Vector3 可以表示一个点 也可以表示一个向量 具体表示什么 是根据我们的具体需求和逻辑决定
    //2.如何在Unity里面得到向量 终点减起点 就可以得到向量 点也可以代表向量 代表的就是oc向量 o是坐标系原点
    //3.得到了向量 就可以利用Vector3中提供的成员属性 得到模长和单位向量
    //4.模长相当于可以得到两点之间的距离 单位向量 主要是用来进行移动计算的 它不会影响我们想要的移动效果
}

向量加减乘除

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class lesson5 : MonoBehaviour
{
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        #region 向量加法
        //this.transform.position+=new Vector3 (1,2,3);
        this.transform.Translate(Vector3.forward * 5);
        #endregion

        #region 向量减法
        //this.transform.position-=new Vector3 (1,2,3);
        this.transform.Translate(-Vector3.forward * 5);
        #endregion

        #region 向量乘除标量
        this.transform.localScale *= 2;
        this.transform.localScale /= 2;
        #endregion
    }
}

向量点乘

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class lesson6 : MonoBehaviour
{
    public Transform target;
    void Start()
    {
        
    }
    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        #region 调试画线
        //在场景窗口显示，游戏窗口不显示
        //画线段
        //前两个参数 分别是 起点 终点
        //Debug.DrawLine(this.transform.position, this.transform.position+this.transform.forward, Color.red);
        
        //画射线
        //前两个参数分别是 起点 方向
        //Debug.DrawRay(this.transform.position, this.transform.forward, Color.white);
        #endregion

        #region 通过点乘判断对象方位
        //Vector3 提供了计算点乘的方法
        Debug.DrawRay(this.transform.position, this.transform.forward, Color.red);
        Debug.DrawRay(this.transform.position, target.position-this.transform.position, Color.red);
        //得到两个向量的点乘结果
        //向量 a 点乘 AB 的结果
        float dotResult = Vector3.Dot(this.transform.forward, target.position - this.transform.position);
        if (dotResult >= 0)
            print("它在我前方");
        else
            print("它在我后方");
        #endregion

        #region 通过点乘推导公式算出夹角
        //步骤
        //1.用单位向量算出点乘结果
        dotResult = Vector3.Dot(this.transform.forward, target.position - this.transform.position);
        //2.用反三角函数得出角度
        print("角度" + Mathf.Acos(dotResult)*Mathf.Rad2Deg);

        //Vector3中提供了 得到两个向量之间夹角的方法
        print("角度2" + Vector3.Angle(this.transform.forward, target.position - this.transform.position));
        #endregion
    }
}

向量叉乘

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class lesson7 : MonoBehaviour
{
    public Transform A;
    public Transform B;

    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        #region 向量叉乘计算
        print(Vector3.Cross(A.position, B.position));
        #endregion

        #region 向量叉乘几何意义
        //假设向量A和B都在XZ平面上
        //向量A叉乘向量B
        //y大于0 证明 B在A右侧
        //y小于0 证明 B在A左侧
        #endregion
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        //Vector3 C = Vector3.Cross(A.position, B.position);
        //if (C.y > 0)
        //    print("B在A的右侧");
        //else
        //    print("B在A的左侧");

        Vector3 C = Vector3.Cross(B.position, A.position);
        if (C.y > 0)
            print("A在B的右侧");
        else
            print("A在B的左侧");
    }
}