虚幻5新特性之EnhancedInput

提要

本文是对虚幻5新特性插件Enhanced Input的使用学习和代码框架解读，将会从应用和底层两方面对该系统进行分析。

Enhanced Input是对虚幻原生Input系统的拓展，其对输入的处理思路和原Input系统在流程上的思路是一致的。所不同的在于，对一些核心概念进行了提取和抽象，如Action和Action Context。不仅如此，在新框架的加持下，更多的功能特性可以得到发挥，如点触和持续按下等触发操作等。

快速使用

准备工作

Enhanced Input是以内置插件的形式提供，在Plugins面板，勾选并重启引擎即可激活：

在ContentBrowser里右键，可以看到已经出现了Input相关的新的条目，主要是InputAction资产和InputMapContext资产，说明插件激活成功。

然后需要到项目设置里的Input分栏里，修改默认类的设置：

随后，在代码层面需要在项目的Build.cs文件中添加相应的依赖模块：

public class InsideEnhancedInput : ModuleRules
{
	public InsideEnhancedInput(ReadOnlyTargetRules Target) : base(Target)
	{
		...
		
		PrivateDependencyModuleNames.AddRange(new string[] {"EnhancedInput"});
	}
}

这样，不论在Editor里还是项目代码里，我们都可以自由的使用Enhanced Input相关内容了。

修改第三人称模板的输入

原第三人称模板的输入配置介绍

第三人称模板的输入的初识设置主要还是通过在Input->Bindings界面将输入的字符串和按键进行绑定，再在代码/蓝图中为动作（使用字符串）绑定好相应的回调事件。

相应的输入绑定代码：

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Input

void AInsideEnhancedInputCharacter::SetupPlayerInputComponent(class UInputComponent* PlayerInputComponent)
{
	// Set up gameplay key bindings
	check(PlayerInputComponent);
	PlayerInputComponent->BindAction("Jump", IE_Pressed, this, &ACharacter::Jump);
	PlayerInputComponent->BindAction("Jump", IE_Released, this, &ACharacter::StopJumping);

	PlayerInputComponent->BindAxis("Move Forward / Backward", this, &AInsideEnhancedInputCharacter::MoveForward);
	PlayerInputComponent->BindAxis("Move Right / Left", this, &AInsideEnhancedInputCharacter::MoveRight);

	// We have 2 versions of the rotation bindings to handle different kinds of devices differently
	// "turn" handles devices that provide an absolute delta, such as a mouse.
	// "turnrate" is for devices that we choose to treat as a rate of change, such as an analog joystick
	PlayerInputComponent->BindAxis("Turn Right / Left Mouse", this, &APawn::AddControllerYawInput);
	PlayerInputComponent->BindAxis("Turn Right / Left Gamepad", this, &AInsideEnhancedInputCharacter::TurnAtRate);
	PlayerInputComponent->BindAxis("Look Up / Down Mouse", this, &APawn::AddControllerPitchInput);
	PlayerInputComponent->BindAxis("Look Up / Down Gamepad", this, &AInsideEnhancedInputCharacter::LookUpAtRate);

	// handle touch devices
	PlayerInputComponent->BindTouch(IE_Pressed, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::TouchStarted);
	PlayerInputComponent->BindTouch(IE_Released, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::TouchStopped);
}

使用EnhancedInput调整第三人称模板

首先创建输入相关的资产，包括5个InputAction：

• IA_MoveForward(float)
• IA_MoveRight(float)
• IA_Jump(bool)
• IA_Turn(float)
• IA_LookUp(float)

IA_MoveForward动作资产配置举例：

再创建1个InputMappingContext，将前面新建的诸多动作资产添加入内（记得对轴对应的按键中的一个作取反Negate操作，否则两个按键将对应同一行为，如MoveForward中对S键取反），并添加相应的按键绑定：

所有资产在ContentBrowser视图下的显示：

代码层面，进入Character类（自定义的继承自Character类），改写其中部分代码：

UCLASS(config=Game)
class AInsideEnhancedInputCharacter : public ACharacter
{
	...
	
	UPROPERTY(EditDefaultsOnly, BlueprintReadWrite, Category="EnhancedInput")
	UInputMappingContext* InputMappingContext;
	
	UPROPERTY(EditDefaultsOnly, BlueprintReadWrite, Category="EnhancedInput|Action")
	UInputAction* IA_MoveForward;
	
	UPROPERTY(EditDefaultsOnly, BlueprintReadWrite, Category="EnhancedInput|Action")
	UInputAction* IA_MoveRight;
	
	UPROPERTY(EditDefaultsOnly, BlueprintReadWrite, Category="EnhancedInput|Action")
	UInputAction* IA_Turn;
	
	UPROPERTY(EditDefaultsOnly, BlueprintReadWrite, Category="EnhancedInput|Action")
	UInputAction* IA_LookUp;
	
	UPROPERTY(EditDefaultsOnly, BlueprintReadWrite, Category="EnhancedInput|Action")
	UInputAction* IA_Jump;

protected:

	/** Called for forwards/backward input */
	void MoveForward(const FInputActionValue& Value);

	/** Called for side to side input */
	void MoveRight(const FInputActionValue& Value);

	/** 
	 * Called via input to turn at a given rate. 
	 * @param Rate	This is a normalized rate, i.e. 1.0 means 100% of desired turn rate
	 */
	void TurnAtRate(const FInputActionValue& Value);

	/**
	 * Called via input to turn look up/down at a given rate. 
	 * @param Rate	This is a normalized rate, i.e. 1.0 means 100% of desired turn rate
	 */
	void LookUpAtRate(const FInputActionValue& Value);
	
	...

...

void AInsideEnhancedInputCharacter::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent)
{
	// 保留原Input系统的输入响应
	Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent);
	
	if(APlayerController* PC = CastChecked<APlayerController>(GetController()))
	{
		if(UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem* Subsystem = ULocalPlayer::GetSubsystem<UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem>(PC->GetLocalPlayer()))
		{
			Subsystem->AddMappingContext(InputMappingContext, 100);
		}
	}

	if(UEnhancedInputComponent* EnhancedInputComponent = CastChecked<UEnhancedInputComponent>(PlayerInputComponent))
	{
		if(IA_MoveForward)
		{
			EnhancedInputComponent->BindAction(IA_MoveForward, ETriggerEvent::Triggered, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::MoveForward);
		}

		if(IA_MoveRight)
		{
			EnhancedInputComponent->BindAction(IA_MoveRight, ETriggerEvent::Triggered, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::MoveRight);
		}

		if(IA_Turn)
		{
			EnhancedInputComponent->BindAction(IA_Turn, ETriggerEvent::Triggered, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::TurnAtRate);
		}

		if(IA_LookUp)
		{
			EnhancedInputComponent->BindAction(IA_LookUp, ETriggerEvent::Triggered, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::LookUpAtRate);
		}

		if(IA_Jump)
		{
			EnhancedInputComponent->BindAction(IA_Jump, ETriggerEvent::Started, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::Jump);
			EnhancedInputComponent->BindAction(IA_Jump, ETriggerEvent::Completed, this, &AInsideEnhancedInputCharacter::StopJumping);
		}
	}
}

...

void AInsideEnhancedInputCharacter::TurnAtRate(const FInputActionValue& Value)
{
	// calculate delta for this frame from the rate information
	AddControllerYawInput(Value.GetMagnitude() * TurnRateGamepad * GetWorld()->GetDeltaSeconds());
}

void AInsideEnhancedInputCharacter::LookUpAtRate(const FInputActionValue& Value)
{
	// calculate delta for this frame from the rate information
	AddControllerPitchInput(Value.GetMagnitude() * TurnRateGamepad * GetWorld()->GetDeltaSeconds());
}

void AInsideEnhancedInputCharacter::MoveForward(const FInputActionValue& Value)
{
	if ((Controller != nullptr) && (Value.IsNonZero()))
	{
		// find out which way is forward
		const FRotator Rotation = Controller->GetControlRotation();
		const FRotator YawRotation(0, Rotation.Yaw, 0);

		// get forward vector
		const FVector Direction = FRotationMatrix(YawRotation).GetUnitAxis(EAxis::X);
		AddMovementInput(Direction, Value.GetMagnitude());
	}
}

void AInsideEnhancedInputCharacter::MoveRight(const FInputActionValue& Value)
{
	if ( (Controller != nullptr) && (Value.IsNonZero()) )
	{
		// find out which way is right
		const FRotator Rotation = Controller->GetControlRotation();
		const FRotator YawRotation(0, Rotation.Yaw, 0);
	
		// get right vector 
		const FVector Direction = FRotationMatrix(YawRotation).GetUnitAxis(EAxis::Y);
		// add movement in that direction
		AddMovementInput(Direction, Value.GetMagnitude());
	}
}

这样，编译过后，在相应的Character蓝图界面，可以进行绑定：

最终效果视频：

到这里，我们基本就用EnhancedInput完成了对第三人称模板的改造。

当然还没完，如果只是能够完成之前就已有的工作，那并不能说明这套新玩意的必要性。后面我们来逐渐引入一些不同的特性。

总结

简单总结，在EnhancedInput输入系统的扩展下，我们多了一些可以操作配置的资产，是我们能够实现输入时做一些特别的事情，比如IMC可以让我们配置动作和按键的映射，可以让我们指定哪些输入是生效的；比如IA可以让我们定义一个个的动作；比如Modifier和Trigger可以配置按键生效的条件和生效的效果等等。

普通游戏开发并不需要了解核心代码的部分，掌握其使用已经颇为难得，阅读代码可以进一步加深输入配置、输入响应的流程的理解，但是究其目的本源的话，还是希望以此精进自己对引擎的理解，提升自己的综合能力。

参考

虚幻 5.0 Documentation - Input

虚幻 5.0 Documentation - Lyra Input Settings

知乎作者 Yimi81 的文章《UE5 – EnhancedInput(增强输入系统)》

虚幻中文直播第39期