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Unity C#入门教程——动画时钟实现

Unity C#入门教程——动画时钟实现

作者: OneMore2018 | 来源:发表于2017-05-12 11:09 被阅读177次

显示当前时间的时钟

为游戏对象创建层级关系

编写脚本并与对象关联

使用命名空间

使用方法更新游戏物体

按时间进行旋转

在此教程中我们编写一个简单的C#脚本来制作时钟指针动画。

要求大家已经对Unity的编辑器有了基本的了解,其实,只需用过Unity几分钟就可以开始该案例了。

很快我们就能完成以下成果。

制作时钟

不用任何Unity资源包,我们从0开始创建Unity工程。缺省的场景中有一个位于(0, 1, -10),朝着z轴的负方向的摄像机,为了使摄像机中显示的透视图与场景一致,选择摄像机,并在菜单中选择执行GameObject/* Align View*将摄像机与当前场景对齐。

啥是游戏物体

子物体又是哈东东?

我们就简单用立方体来制作时钟的指针,为每个指针使用GameObject/ Create Other / Cube创建立方体。对于时针,设置其位置为(0, 1, 0),三个轴上的缩放分别为(0.5, 2, 0.5).,对分针位置为(0, 1.5, 0),缩放(0.25, 3, 0.25),秒针的则分别是:(0, 2, 0)
**(0.1,4, 0.1)。
**

创建的时钟,以及其中游戏物体间的层级关系。

制作时钟指针动画

要让时钟动起来,就得写点脚本了。在工程视图中右键,选择Create/ C# Script 新建一个C#脚本,将其命名为ClockAnimator。双击打开之,将其中内容清空,从空文件开始。

首先,我们要引用Unity的命名空间,接着就是定义ClockAnimator类。将其定义为一个公开的类,继承自[MonoBehaviour]

using UnityEngine;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour]

}

神马是命名空间?

类又是啥?

关于****[MonoBehaviour]****类?

这样我们就创建了一个可以作为组件的最小的类。保存之,接着从Project窗口中把它直接拖放到Hierarchy(层级)视图的Clock游戏物体上,建立其与该游戏对象的关联。当然,也可以使用Clock游戏物体的Add Component按钮。

将ClockAnimator与Clock关联

要让指针动起来,我们得使用指针组件的Transform对象。首先,在刚才的脚本中为每个指针添加一个Transform变量,并保存它。这样,这些公开变量就成为可在编辑器中被赋值的组件属性,编辑器会获得这些游戏物体的Transform组件,并将它们赋予这些变量,选择Clock,将指针对应的游戏物体赋给这些属性。

变量是什么?

using UnityEngine;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour]{

           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;

}

为空的ClockAnimator属性和填写属性后的ClockAnimator


下面在脚本中添加一个update方法。这是一个特殊的方法,它会在每一帧播放时调用,我们在这个方法中实现时钟指针的旋转。

using UnityEngine;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour]{

           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;



           **private****void** [Update]() {

                           //currently do nothing

}

}

方法是啥?

[Update]方法是否应当公开?

保存脚本,编辑器会提示组件中已经有了update方法,并在脚本组件的左侧出现一个复选框,这样我们就能禁用该脚本组件了,当然此时,还是要保持它处于可用状态。

ClockAnimator更新的显示了复选框

每个小时,时针要转动360/12度;分钟指针则是每分钟转动360/60度;而秒针是每秒旋转360/60度。为了程序中使用方便,我们把这些值定义为私有的浮点常量。

using UnityEngine;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour] {

           **private****const** **float**

                           hoursToDegrees= 360f / 12f,

                           minutesToDegrees= 360f / 60f,

                           secondsToDegrees= 360f / 60f;

           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;

           **private**** void** [Update] () {

                           //currently do nothing

           }

}

常量有什么特殊性?

为了让时钟转动起来,每次update时,我们先得到当前系统的时间。System命名空间中的[DateTime]结构体可以用来存储时间,而该结构体中的静态属性Now可以返回当前时间,这样,每次update时,我们就先得到该值并将其存储到一个临时变量中。

using UnityEngine;

using System;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour]{

           **private****const** **float**

                           hoursToDegrees= 360f / 12f,

                           minutesToDegrees= 360f / 60f,

                           secondsToDegrees= 360f / 60f;



           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;

          **private**** void** [Update] () {

                           [DateTime] time = [DateTime].Now;

           }

}

什么是结构体?

属性又是什么?

要让指针转动,就需要更新指针的旋转,而这可以通过设置指针的localRotation实现。使用四元数:[Quaternion]可以定义任意角度的旋转。

因为摄像机朝向是z轴,Unity使用的是左手坐标系统,因此指针应该是绕着Z轴负方向进行旋转。

using UnityEngine;

using System;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour] {

           **private****const** **float**

                           hoursToDegrees= 360f / 12f,

                           minutesToDegrees= 360f / 60f,

                           secondsToDegrees= 360f / 60f;

           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;

           **private****void** [Update] () {

                           [DateTime]time = [DateTime].Now;

                           hours.localRotation=

                                          [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Hour *-hoursToDegrees);

                           minutes.localRotation=

                                          [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Minute *-minutesToDegrees);

                           seconds.localRotation=

                                          [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Second *-secondsToDegrees);

           }

}

时间显示为12:44

四元数quaternion是什么?

旋转又是啥?

改进时钟的实现

很好!在游戏的运行模式中,时钟已经可以显示当前的时间了,但是使用离散的时间值让它看起来更像是一个电子钟。下面增加一个选项,实现模拟时间显示。在脚本中添加一个公开的布尔变量analog,用它来决定update方法中的显示方式,这样我们就能在编辑器中直接控制时钟的显示方式了,即使是在游戏运行时。

using UnityEngine;

using System;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour] {

           **private****const** **float**

                           hoursToDegrees= 360f / 12f,

                           minutesToDegrees= 360f / 60f,

                           secondsToDegrees= 360f / 60f;

           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;

           **public****bool** analog;

           **private****void** [Update] () {

                           **if**(analog) {

                                          //currently do nothing

                           }

                           **else**{

                                          [DateTime] time = [DateTime].Now;

                                          hours.localRotation=

                                                         [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Hour * -hoursToDegrees);

                                          minutes.localRotation=

                                                         [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Minute *-minutesToDegrees);

                                           seconds.localRotation=

                                                         [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Second *-secondsToDegrees);

                           }

           }

}

添加了analog模式的ClockAnimator

对于模拟现实显示的选项,我们使用和之前稍稍不同的方式。这次不用[DateTime].Now,我们用[DateTime].Now.TimeOfDay,这是一个时间段[TimeSpan]。返回的是自每天午夜开始到现在已经经过的小时,分钟和秒数。由于这个值是双精度数,使用时我们需要将它们转换为float类型。

类型转换的意思是

using UnityEngine;

using System;

public class ClockAnimator: [MonoBehaviour] {

           **private****const** **float**

                           hoursToDegrees= 360f / 12f,

                           minutesToDegrees= 360f / 60f,

                           secondsToDegrees= 360f / 60f;

           **public**[Transform] hours, minutes, seconds;

           **public****bool** analog;

           **private****void** [Update] () {

                           **if**(analog) {

                                          [TimeSpan] timespan = [DateTime].Now.TimeOfDay;

                                          hours.localRotation= [Quaternion].Euler(

                                                         0f,0f, (**float**)timespan.TotalHours * -hoursToDegrees);

                                          minutes.localRotation= [Quaternion].Euler(

                                                         0f,0f, (**float**)timespan.TotalMinutes * -minutesToDegrees);

                                          seconds.localRotation= [Quaternion].Euler(

                                                         0f,0f, (**float**)timespan.TotalSeconds * -secondsToDegrees);

                           }

                           **else**{

                                          [DateTime] time = [DateTime].Now;

                                          hours.localRotation=

                                                         [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Hour *-hoursToDegrees);

                                          minutes.localRotation=

                                                         [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Minute *-minutesToDegrees);

                                          seconds.localRotation=

                                                         [Quaternion].Euler(0f, 0f, time.Second *-secondsToDegrees);

                           }

           }

}

8.png (61.95 KB, 下载次数: 9)
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2016-9-6 18:36 上传

按照模拟方式显示的时钟
现在时钟也可以按模拟方式显示了。
unitypackage PDF
**
****原文链接:
**http://catlikecoding.com/unity/tutorials/clock/

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