unity3d小游戏开发星空大战毕业实训报告大学论文.docx
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unity3d小游戏开发星空大战毕业实训报告大学论文
毕业实训报告
课题名称：
Unity游戏开发
专业：
移动开发
班级：
学号：
学生姓名：
指导教师：
年月日
中原工学院
毕业实训任务书
年月9日
学生姓名
学号
专业
软件开发
班级
课题名称
Unity3D小游戏开发（星空大战）
课题来源
指导教师
专业
软件工程
职称
讲师
课题说明：
开发路线：
1,游戏背景（连续播放）
2,添加主角
3,设置游戏主角的动画
4,添加两种子弹并设置子弹的运动
5,添加三种子弹
设置子弹的自动生成和运动
6,添加两种奖励物品
设置奖励物品的自动生成和运动
7,设置主角的控制
7.1检测手指触摸
7.2问题：
防止主角飞出屏幕
8,设置Tag
添加子弹和敌人的碰撞
9,设计敌人012震动动画和爆炸效果
10,添加脚本GameManager做游戏的控制
11,统计分数
摘要
摘要游戏，目前已经是最大众化的娱乐之一，而其中的3D游戏也是技术含量较高的项目之一。
Unity3D是一个3D/2D游戏开发工具和游戏引擎套件，其中包括了图形、音频、物理、网络等多方面的引擎支持，并且有一个非常强大的编辑器来整合这一切，非常适合于游戏开发。
本文主要是以Unity5.3.8为开发环境，设计并开发一款单机版的三维游戏——直升机大战，旨在介绍直升机战斗游戏的实现方法，并逐步介绍使用Unity3D开发3D游戏的方法和技巧。
通过这次游戏制作，使我体会到了，制作一个游戏所需要做的工作，包括前期的游戏策划，素材的制作，到后期的游戏的设计，代码实现等，最终形成一个完整的3D游戏，并通过Unity3D选择平台生成可执行文件。
但本次设计的直升机战斗游戏所做工作还不够完善，开始场景中菜单比较简单，游戏中武器只有一种，关卡也只有一个，这些都需要以后进一步设计.
第1章项目分析
1.1Unity及其组成的介绍
本书主要讲解的是，如何使用Unity开发2D游戏。
但在开始讲解之前，最好先熟悉一下Unity这个工具。
本章会首先介绍Unity的下载和安装，然后会介绍Unity界面的各组成部分，这些知识会在本书后面的章节频繁使用，所以不要掉以轻心。
1.2Unity概述
Unity现如今已是非常的流行，因此在开始学习2D游戏开发之前，本节就来简要说明下Unity，及其下载和安装方法。
1.Unity简介Unity是一款跨平台的专业游戏引擎，可以使用它轻松的开发各种2D和3D游戏，然后部署到各种游戏平台上。
当然也包括这些主流游戏平台：
Windows、iOS、Android、Xbox360、PS3。
第2章
2.1需求分析
玩家：
控制游戏中的战机，向敌机发出攻击；
敌机：
敌机不会发射子弹攻击玩家，boss敌机由程序控制自动向玩家飞机发出攻击
子弹：
玩家和boss敌机都拥有自己的子弹，玩家的子弹可以用来攻击所有的敌机
子弹礼包：
玩家飞机得到子弹礼包后，玩家的飞机会在一段时间内有发射双排子弹功能
炸弹礼包：
玩家飞机得到子弹礼包后，玩家飞机如果使用炸弹可以清除屏幕上除boss外的所有敌机。
2.2功能需求：
1》用户进入游戏开始菜单可以选择开始游戏，退出游戏，游戏帮助；
2》进入游戏后可暂停游戏
3》玩家飞机以一定速度自下而上飞行，用户可以控制飞机前后左右移动
4》玩家飞机一直发子弹，用户通过控制飞机位置来扫描敌机；
5》不同种类的敌机以一定速度随机出现；
6》玩家飞机的发射子弹击中敌机后消失。
7》玩家飞机达到一定分数后，程序会随机提供子弹包和炸弹包；》
8》玩家与礼包碰撞后即可得到礼包；
9》弹礼包后，玩家的飞机会在一段时间内有发射双排子弹功能
10》进行游戏时，屏幕左上角会显示用户达到的分数；
2.3用户功能需求
由于本游戏交互性好，简单易操作，对用户并没有特殊的要求。
一般用户经过几分钟后就可以掌握游戏规则。
2.4游戏性能需求
1）实时性：
本应用为手机游戏对于用户操作必须做出立即响应，否则本游戏失败
2）单机手机游戏最大的特点纪委已操作行，用户在不看说明的情况下也能够玩，并且
在玩过几遍之后即熟悉本游戏规则。
这是本应用对于操作性的要求。
2.5游戏流程：
如图2.5-1
第3章场景设计
3.1.创建游戏场景
1.由于创建的是2d项目，则将图片拖入Scene中，该图片自动成为一个精灵，所以将图片信息拖入摆放即可。
如图3-1-1所示
2.下面创建一个GameManager文件，其绑定在摄像机中，主要负责飞机生命，玩家得分，背景播放等的显示功能。
而生命，得分的显示需要我们创建GUIText来摆放。
publicenumGameState{
Runing,
Pause
}
publicclassGameManager:
MonoBehaviour{
publicstaticGameManager_instance;
publicintscore=0;
privateGUITextguiText;
publicGameStategameState=GameState.Runing;
voidAwake（）{
_instance=this;
guiText=GameObject.FindGameObjectWithTag（"ScoreGUI"）.GetComponent（）;
}
//Updateiscalledonceperframe
voidUpdate（）{
guiText.text="Score:
"+score;
}
publicvoidtransfromGameState（）{
if（gameState==GameState.Runing）{
pauseGame（）;
}elseif（gameState==GameState.Pause）{
continueGame（）;
}
}
3.然后我们来实现背景的滚动。
首先创建两个一样的背景图片上下摆放，如下图所示，这里切换到3d模式，更加形象
如图3-1-3
4.下面创建用于绑定在背景上的脚本BackgroundTransform，代码如下
publicclassBackgroundTransform:
MonoBehaviour{
publicstaticfloatmoveSpeed=2f;
//Updateiscalledonceperframe
voidUpdate（）{
this.transform.Translate（Vector3.down*moveSpeed*Time.deltaTime）;
Vector3postion=this.transform.position;
if（postion.y<=-8.52f）{
this.transform.position=newVector3（postion.x,postion.y+8.52f*2,postion.z）;
}
}
}
然后将脚本绑定在两张背景图上即可。
5.主角创建与背景创建基本一样，也是可以用一张2d贴图，就不多说了。
主角脚本主要处理移动，发射子弹，处理碰撞等，代码如下：
publicclassBullet:
MonoBehaviour{
publicfloatspeed=2;
//Updateiscalledonceperframe
voidUpdate（）{
transform.Translate（Vector3.up*speed*Time.deltaTime）;
if（transform.position.y>4.3f）{
Destroy（this.gameObject）;
}
}
voidOnTriggerEnter2D（Collider2Dother）{
if（other.tag=="Enemy"）{
if（!
other.GetComponent（）.isDeath）{
other.gameObject.SendMessage（"BeHit"）;
GameObject.Destroy（this.gameObject）;
}
}
6.上面代码中我用了bulletTop,bulletLeft,bullfight,这是我为主机添加的两个子对象，主要是用于发射子弹，相当于炮筒吧，而bullet则是定义的预设，其中绑定的脚本后面会说明。
3-1-6
代码实现如下：
publicclassGun:
MonoBehaviour{
publicfloatrate=0.2f;
publicGameObjectbullet;
publicvoidfire（）{
GameObject.Instantiate（bullet,transform.position,Quaternion.identity）;
}
publicvoidopenFire（）{
InvokeRepeating（"fire",1,rate）;
}
publicvoidstopFire（）{
CancelInvoke（"fire"）;
}
好了，通过以上的代码我们就可以按键盘的方向键移动飞机，按空格键发射子弹了，我已经等不及要打敌人了。
3.2创建敌机
1.敌机也是先拖入敌机图片，然后绑定脚本，添加组件，然后保存为预设，我们以后还有个敌机生产器要生产敌机呢。
我创建了三种敌机预设
3-2-1敌机预制
2.敌机主要是移动，碰撞。
下面来看看敌机脚本：
publicenumEnemyType{
smallEnemy,
middleEnemy,
bigEnemy
}
publicclassEnemy:
MonoBehaviour{
publicinthp=1;
publicfloatspeed=2;
publicintscore=100;
publicEnemyTypetype=EnemyType.smallEnemy;
publicboolisDeath=false;
publicSprite[]explosionSprites;
privatefloattimer=0;
publicintexplosionAnimationFrame=10;
privateSpriteRendererrender;
publicfloathitTimer=0.2f;
privatefloatresetHitTime;
publicSprite[]hitSprites;
//Usethisforinitialization
voidStart（）{
render=this.GetComponent（）;
resetHitTime=hitTimer;
hitTimer=0;
}
//Updateiscalledonceperframe
voidUpdate（）{
this.transform.Translate（Vector3.down*speed*Time.deltaTime）;
if（this.transform.position.y<=-5.6f）{
Destroy（this.gameObject）;
}
if（isDeath）{
timer+=Time.deltaTime;//0
intframeIndex=（int）（timer/（1f/explosionAnimationFrame））;
if（frameIndex>=explosionSprites.Length）{
//destroy
Destroy（this.gameObject）;
}else{
render.sprite=explosionSprites[frameIndex];
}
}else{
if（type==EnemyType.middleEnemy||type==EnemyType.bigEnemy）{
if（hitTimer>=0）{
hitTimer-=Time.deltaTime;
intframeIndex=（int）（（resetHitTime-hitTimer）/（1f/explosionAnimationFrame））;
frameIndex%=2;
render.sprite=hitSprites[frameIndex];
}
}
}
if（Input.GetKeyDown（KeyCode.Space）&&BombManager._instance.count>0）{
toDie（）;
}
}
publicvoidBeHit（）{
hp-=1;
//explosion
if（hp<=0）{
toDie（）;
}else{
hitTimer=resetHitTime;
}
}
privatevoidtoDie（）{
if（!
isDeath）{
isDeath=true;
GameManager._instance.score+=score;
}
}
}
3-2-2
3.上面使用到了一个动画，就是敌机爆炸时的动画。
那么如何创建动画呢？
首先资源中可以拖动一组连续的爆炸图片到场景中，系统会自动提醒创建动画，命名为explosion即可。
然后Project视图中就出现了一个animation和一个animator。
在菜单栏找到Windows->Animation和Winodws->Animator可以打开如下窗口。
如图3-1-3
如图3-1-3-1
4.下面是敌机生产器，在主界面的左右两边的顶部分别放上两个空物体用来创建敌机。
敌机创建时间为1~3秒不等，然后绑定创建脚本即可。
publicclassSpawn:
MonoBehaviour{
publicGameObjectenemy0Prefab;
publicGameObjectenemy1Prefab;
publicGameObjectenemy2Prefab;
publicGameObjectawardType0Prefab;
publicGameObjectawardType1Prefab;
publicfloatenemy0Rate=0.5f;
publicfloatenemy1Rate=5f;
publicfloatenemy2Rate=8f;
publicfloatawardType0Rate=7;
publicfloatawardType1Rate=10;
//Usethisforinitialization
voidStart（）{
InvokeRepeating（"createEnemy0",1,enemy0Rate）;
InvokeRepeating（"createEnemy1",3,enemy1Rate）;
InvokeRepeating（"createEnemy2",6,enemy2Rate）;
InvokeRepeating（"createAwardType0",10,awardType0Rate）;
InvokeRepeating（"createAwardType1",10,awardType1Rate）;
}
//Updateiscalledonceperframe
voidUpdate（）{
}
publicvoidcreateEnemy0（）{
floatx=Random.Range（-2.15f,2.15f）;
GameObject.Instantiate（enemy0Prefab,newVector3（x,transform.position.y,0）,Quaternion.identity）;
}
publicvoidcreateEnemy1（）{
floatx=Random.Range（-2.04f,2.04f）;
GameObject.Instantiate（enemy1Prefab,newVector3（x,transform.position.y,0）,Quaternion.identity）;
}
publicvoidcreateEnemy2（）{
floatx=Random.Range（-2.04f,2.04f）;
GameObject.Instantiate（enemy2Prefab,newVector3（x,transform.position.y,0）,Quaternion.identity）;
}
publicvoidcreateAwardType0（）{
GetComponent（）.Play（）;
floatx=Random.Range（-2.1f,2.1f）;
GameObject.Instantiate（awardType0Prefab,newVector3（x,transform.position.y,0）,Quaternion.identity）;
}
publicvoidcreateAwardType1（）{
GetComponent（）.Play（）;
floatx=Random.Range（-2.1f,2.1f）;
GameObject.Instantiate（awardType1Prefab,newVector3（x,transform.position.y,0）,Quaternion.identity）;
}
}
5.关于碰撞检测
敌机碰撞，如果碰到了敌机死亡：
3-1-5.1
敌机碰撞，由于只要碰撞就死亡，所以动画帧执行时间快，死亡很快。
运行界面：
3-1-5.2
3.2UI设计:
每次打死敌机加分，三种不同的加分分数，分别5，10，15分。
在游戏界面编辑创建游戏Text，记录分数，以及退出时记录最高成绩。
重新开始按钮，和退出成绩按钮Button组件。
如图视窗所示：
3-2-1
Ok！
下面开始通过代码来控制程序的显示和执行：
3-2-2
运行程序效果：
死亡时保存记录最高分
3-2-3
可以看出图中我设计了奖励，保存为预制体
如果吃到奖励增加左右子弹的发射攻击敌机
3-2-4
控制奖励的移动逻辑：
3-2-5
运行如下：
3-2-6
游戏结束时点击退出和重新开始执行不同的事件。
退出：
3-2-7退出代码图
重新开始就再次开始重玩即可。
第4章
第五章结束语
本章是对整个实训过程的总结，首先总结实训完成情况（很好完成、较好完成、还是未完成等），要具体说明开发效果，有哪些不足，有哪些待改进；然后总结自己的心得体会，有哪些收获，有哪些经验，遇到了什么问题，是如何解决的，对整个行业的认识有什么提高，对自己的优势劣势有什么认识等等，内容不限。
参考文献
[1]童爱红.VisualC#.NET应用教程[M].北京：
人民邮电出版社，2004.3
[2]李兰友杨晓光.VisualC#.NET程序设计[M]北京：
清华大学出版社，2004.5
[3]韩玉民.计算机专业英语教学研究与实践[J].计算机与信息技术，2008，（6）：
106-107.
[4]Whenmouseusecomputer.[EB/OL].2008-12-26.
附录A:
附加图、表
附录B:
主要源程序
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