物体的运动

在Unity中，有多种方式可以让物体运动。

改变位置

通过修改物体的位置：
你可以直接修改物体的Transform组件的位置属性来实现运动。

例如，通过修改物体的transform.position属性来让物体在场景中移动。

using UnityEngine;

public class MoveObject : MonoBehaviour
{
    public float speed = 5f;

    // 更新物体的位置
    void Update()
    {
        // 获取当前位置
        Vector3 currentPosition = transform.position;

        // 计算新的位置
        currentPosition.x += speed * Time.deltaTime;

        // 更新物体的位置
        transform.position = currentPosition;
    }
}

线性插值

Vector3.Lerp是Unity中的一个很实用的方法,它的全称是Linear Interpolation,即线性插值。它的主要作用是在两个向量之间进行线性插值。
Lerp方法的语法是:

1	public static Vector3 Lerp(Vector3 a, Vector3 b, float t);

参数说明:

a: 开始向量
b: 结束向量
t: 插值比例,范围为0~1

Lerp会根据t值,在a和b之间按照直线进行插值。
当t=0时,返回a;当t=1时,返回b。当t=0.5时,返回a和b的中间向量。
Lerp的示例:

Vector3 start = Vector3.zero; 
Vector3 end = new Vector3(10, 20, 30);
Vector3 mid = Vector3.Lerp(start, end, 0.5f); 

// mid = (5, 10, 15)

Lerp常见的使用场景有:

在两个位置之间进行平滑移动
根据进度在两个颜色或值之间插值
计算球体上均匀分布的顶点
图像处理中的颜色过渡等

总结:

Lerp是非常基础和常用的数学方法,可以实现两点间的线性插值计算,在Unity游戏开发中有大量应用。

是摄像机移动、颜色渐变等效果的基础。

球面线性插值

Vector3.Slerp 也是一个非常有用的方法, 它代表 Spherical Linear intERPolation, 即球面线性插值.
Slerp与Lerp的区别在于:

Lerp进行的是直线插值, 而Slerp进行的是球面插值.
当进行3D旋转插值时, 使用Slerp可以获得比较自然的弧形插值.

Slerp的基本语法是:

1	public static Vector3 Slerp(Vector3 a, Vector3 b, float t);

参数与Lerp类似. t为0-1区间的插值比例.
一个Slerp的使用示例:

// 开始角度为0度, 结束角度为90度
Vector3 start = Vector3.zero;
Vector3 end = Vector3.up * 90; 

Vector3 mid = Vector3.Slerp(start, end, 0.5f);
// mid会得到大约45度的旋转角度

Slerp常见的使用场景有:

计算摄像机的平滑旋转
实现对象的平滑方向转向
计算动画关键帧之间的旋转插值

总结:

Slerp适用于对3D旋转进行插值的场景, 可以获得更自然的弧形插值结果.

在Unity中, 一般会搭配Quaternion使用. 是实现平滑旋转动画的重要方法之一.

目标移动

Vector3 position = transform.position;
Vector3 pos = Vector3.MoveTowards
(
    position,
    position + Vector3.right * speed * Time.deltaTime,
    speed * Time.deltaTime
);
transform.position = pos;

三个参数分别为

起始位置
目标位置
最大距离

返回从起始位置到目标位置不超过最大距离的位置。

平滑阻尼

Vector3.SmoothDamp是一个非常有用的方法,它可以实现对象向目标位置平滑移动和减速的效果。
SmoothDamp方法的主要作用是:

计算对象当前至目标位置的方向和距离
对移动进行平滑处理,实现渐进式的速度变化
返回处理后的移动后的新位置

SmoothDamp的基本语法是:

public static Vector3 SmoothDamp(
  Vector3 current, 
  Vector3 target,
  ref Vector3 currentVelocity, 
  float smoothTime
);

参数说明:

current:对象当前的位置
target:目标位置
currentVelocity:对象的当前速度
smoothTime:到达目标位置的平滑时间

使用 SmoothDamp 进行对象移动的示例:

public class SmoothDampExample : MonoBehaviour {

  public Transform target;
  Vector3 velocity;
  public float smoothTime = 0.3F;
  private void Update() {
    transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, target.position, ref velocity, smoothTime);
  }
}

这样就可以使对象向target位置进行平滑移动。smoothTime参数控制移动的平滑程度和速度变化。
总结:
SmoothDamp是一个非常实用的方法,通过准确控制速度变化,可以实现很多平滑移动的效果,如追踪camera、 third person控制等。

是游戏开发中移动类问题的一大利器。

transform.Translate

相对于自己

1	transform.Translate(Vector2.right * speed * Time.deltaTime, Space.Self);

相对于世界

1	transform.Translate(Vector2.right * speed * Time.deltaTime, Space.World);

施加力

通过使用刚体组件：
刚体组件 Rigidbody 可以给物体施加力或应用力来实现运动。

例如，使用AddForce()方法来施加一个力使物体移动。

using UnityEngine;

public class MoveObject : MonoBehaviour
{
    public float speed = 5f;
    private Rigidbody rb;

    void Start()
    {
        // 获取物体的刚体组件
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }

    void Update()
    {
        // 在X轴方向施加一个力
        rb.AddForce(new Vector3(speed, 0f, 0f));
    }
}

设置速度

private void FixedUpdate()
{
    transform.GetComponent<Rigidbody2D>().velocity = Vector2.right * speed;
}

使用动画

通过使用动画组件：
动画组件 Animator 可以用来创建复杂的物体动画，包括移动。例如，通过设置Animator组件中的参数来控制物体的动画。

using UnityEngine;

public class MoveObject : MonoBehaviour
{
    private Animator animator;

    void Start()
    {
        // 获取物体的Animator组件
        animator = GetComponent<Animator>();
    }

    void Update()
    {
        // 根据参数值控制播放动画
        animator.SetFloat("Speed", 1f);
    }
}

以上是Unity中让物体运动的几种常见方式及其示例。

根据实际需求和场景，你可以选择合适的方式来实现物体的运动。

朝向

如下bullet是子弹 nestEmemy是敌人

我们想让子弹的朝向为敌人的方向

Vector2 v = nestEmemy.transform.position - bullet.transform.position;
var angle = Mathf.Atan2(v.y, v.x) * Mathf.Rad2Deg;
var trailRotation = Quaternion.AngleAxis(angle, Vector3.forward);
bullet.transform.rotation = trailRotation;

敌人的位置减去子弹的位置能获取到子弹到敌人的向量。

Mathf.Atan2是Unity中的一个数学函数，用于计算给定y和x坐标之间的反正切（弧度值）。

它返回的是一个角度值，可以用来表示从x轴正向到从原点到指定点的射线之间的夹角。

Mathf.Atan2函数的原型如下：

1	public static float Atan2(float y, float x);

参数y代表射线的y坐标，参数x代表射线的x坐标。

我是码客，我是全栈工程师，我为自己代言。

Unity2D开发入门-物体的运动和朝向