前言
在Unity官方教程 2D Roguelike（2）：生成關卡中，我們已經生成了隨機關卡，接下來就是讓大胡子可以在關卡里自由自在走動。這一節我們主要完成的內容是：
- 基本移動邏輯
- 角色獲取輸入進行移動
本節你將學會什么？
- 認識父類（基類）/子類（派生類）/抽象類/抽象方法/虛方法
- 認識泛型函數
- 如何通過協程進行平滑移動
- 如何利用線性投射Linecast()檢測碰撞
- 如何獲取輸入并且進行移動
一、實現基本移動邏輯——編寫父類MovingObject
最終的游戲效果我們可以看到，大胡子和怪物雖然種族樣貌均不同，但是它們在移動這塊存在很多共同點：
- 都會移動
- 每次移動都是一樣的距離
- 碰到障礙（墻、對方）都過不去，需要繞開
當然，也存在不同點：
- 角色遇到障礙墻可以打碎開辟道路，怪物不行
- 角色遇到食物和飲料可以撿起來吃吃喝喝加生命，怪物不行
- 怪物會追蹤攻擊角色并扣除角色一定量的生命，角色不能攻擊怪物
根據上述可以得出結論，角色和怪物是使用同樣的移動邏輯，差別只是在于遇到其他碰撞體的時候反應不同。那么，創建一個父類MovingObject編寫移動邏輯，然后讓角色和怪物的腳本都繼承它，這樣就可以避免同樣的代碼寫兩遍！不同的地方在子類里實現就可以了~
?(?????)? 子類可以繼承父類的成員并且加以擴展，實現代碼復用，節省代碼時間，并且方便修改。
關于移動邏輯，畫了個草草的非常簡單的流程圖如下：
MovingObject只管怎么移動，不關心移動的請求來自于哪里，所以第一步“獲得移動的請求”是子類各自實現的，比如角色是通過鍵盤方向鍵輸入，而怪物就要看角色是不是已經移動完畢，畢竟這是個回合游戲嘛！
右鍵Scripts文件夾，選擇Create->C# Script，創建一個新的腳本，命名為MovingObject，雙擊打開進行編輯。
（多代碼預警！！！(；′д｀)ゞ）
第1步：自頂向下——AttempMove()
我們創建了一個方法AttempMove()，代碼如圖：
AttempMove()要實現的其實就是整個移動邏輯：接收方向信息，確定目的地并且判斷該點是否存在障礙物（Move方法），否就平滑移動（SmoothMovement方法），是則根據障礙物類型來執行對應操作（OnCantMove方法）。比如移動主體是Player的話，判斷如果是Wall則攻擊使之破碎消失。
代碼簡析：
- 定義RaycastHit2D類型的變量hit，它將會作為參數傳入Move()并且返回，用于存儲線性投射檢測到的結構體信息（即障礙物）。
- 調用Move()進行線性投射檢測和移動，并把返回的布爾值賦值給canMove（可以移動返回true，不能移動返回false）。因為參數hit使用了修飾符out，所以也會返回hit變量的值。
一個函數只有一個輸出值，如果想返回多個值的話就需要加out參數修飾符。
- 如果hit變量的transform為null，意味著前方并無障礙，就return退出方法，不再執行下面的代碼。
- 在hit.transform不為null的情況下，獲取hit變量的T組件并且賦值給hitComponent，如果hitComponent不為空則調用OnCantMove()進行相應的處理。
舉個栗子：移動主體是Player，在前方有障礙的情況下，獲取障礙的Wall組件，如果的確是有這個組件證明那就是Wall對象（障礙墻），那么就可以調用OnCantMove()去執行敲墻操作了！其他情況則維持原樣，被擋住原地不動。
根據上述解析，我們知道應該要傳入一個T參數，代表障礙物身上的某一個指定的組件的參數。這個組件類型不固定，可能是Wall，也可能是Player（假設移動主體是Enemy）。一般函數的參數都是指定了類型的，所以這時候應該怎么樣傳T才能讓子類都適用？在這里我們推薦使用泛型方法。
泛型，其實就是通過把參數類型化來實現同一份代碼操作多種數據類型。也就是說，當我們不確定傳入的參數是什么類型，并且不同的類型下我們的代碼邏輯是一樣的時候，就可以使用泛型方法，實現更為靈活的復用。
使用泛型格式如代碼所示，方法名后<T>，{之前用where T : 來指定T是屬于什么，比如在這里是屬于組件Component。關于泛型，感興趣的可以網上搜索了解更多。
- 要注意，因為子類繼承之后要進行重寫修改，所以在AttempMove()前加了個修飾符virtual使之變成虛方法。
此外，在AttempMove()我們又看到了代碼界一個很重要的好習慣。
為了代碼的可讀性和美觀，單個函數內的代碼不要太多行，過多行的情況下建議拆解成其他方法。
第2步：線性投射檢測和移動——Move()
對目的地進行障礙物檢測和移動的邏輯我們放在了Move()里。
- 新增公共成員變量blockingLayer，是進行線性投射的時候指定的LayerMask層。在Unity編輯器的Inspector窗口下，Tag右側的Layer選項里就是不同的LayerMask。
- 新增私有成員變量boxCollider2D，指腳本所掛載的游戲對象上的碰撞器組件。
- Start()方法，對boxCollider2D進行初始化賦值。由于子類繼承的時候會對Start()進行重寫，因此在方法前增加virtual關鍵詞。
- Move()方法，確定起點和終點，先關閉自身的碰撞器，然后調用Linecast()進行線性投射檢測并且把返回值賦給hit，再把自身碰撞器開起來。如果hit.transform為null，則調用平滑移動函數SmoothMovement()進行移動并且返回true，否則返回false。
SmoothMovement()是協同程序，開啟協程需要使用StartCoroutine函數。
- Linecast()方法，線性投射，是Unity自帶方法。它會從開始位置到結束位置做一個光線投射，如果與指定的Layer mask層的碰撞體交互，就會返回真和一個RaycastHit2D結構體信息。這就是為什么之前在制作預制件的時候要把Player、Enemy、Wall、OuterWall這四個的Layer都設置為同樣的BlockingLayer層了，因為遇到他們是不可移動的，那么就需要Linecast()來檢測前方是否存在處于BlockingLayer層的碰撞體。
因為光線從中心點發射出去的時候會碰到自身的碰撞器，所以需要把自身的碰撞器先關掉，檢測完了再開啟。
第3步：協同程序平滑移動——SmoothMovement()
物體的移動一般是平滑的過程，不是瞬移。而在Unity里，實現平滑移動比較好的方式就是使用協同程序。
協程是分步驟執行代碼的程序，遇到條件（yield return語句）會掛起暫停退出，直到條件滿足才會被喚醒繼續執行后面的代碼。
使用協同程序的方法：聲明一個返回值為IEnumrator的方法，然后在方法中使用yield return語法返回，在需要用協程的地方（比如上面Move方法末尾）通過StartCorutine方法去調用。
簡單說明下：
- 新增公共成員變量moveTime，每次移動耗時，單位是s。
- 新增私有成員變量inverseMoveTime，在Start()賦值為moveTime的倒數。官方說法是乘法比除法更有效率（不懂這個說法），我倒是覺得這個變量應該指的是速度。因為每次移動的距離是1，那么根據速度=距離/時間，inverseMoveTime是速度沒跑了。
- 新增一個私有成員變量rb2D，剛體組件，并在Start()進行初始化賦值。
- SmoothMovement()方法，使用sqrMagnitude來返回起點和終點的距離的平方并且賦值給sqrRemainDistance。
由于后面要拿來和最小浮點值float.Epsilon進行比較，在程序里面模長平分的計算成本比數量級要低。
- 在while循環里，當sqrRemainDistance的值大于float.Epsilon，也就是說距離大于0，就會進入循環進行移動。先調用MoveTowards()計算出下一次移動的目標位置newPosition（在當前地點和終點的連線上），再調用MovePosition()來移動剛體到newPosition。由于移動之后位置變了，所以重新計算了當前地點和終點的距離平方，并進入下一次循環。
- yield return null，表示剩余代碼將在下一幀繼續執行。也就是說代碼每次進入while循環讀到yield return null之后會暫停執行，下一幀再回來進行下一次循環。
暫停執行的時候程序會把移動的結果展示到屏幕，所以我們就可以看到物體平滑的移動，而不是while循環直接跑完了，我們只看到最終的結果，就是瞬移到終點。
第4步：抽象方法——OnCantMove()
這個方法在父類里特別簡單。真的特別簡單。
因為不需要具體實現！hhhh媽呀前面好多代碼啊，看到這個方法好感動o(╥﹏╥)o
- 在OnCantMove()方法前面添加關鍵詞abstract之后，它就變成了一個抽象方法，不需要具體實現。因為這個方法要實現的代碼邏輯是，當不能移動并且障礙物是可互動的對象的時候要進行的操作。而每個子類都是不一樣的處理方式，因此我們把具體的實現內容交給子類去添加。
- 因為傳入的參數類型不固定，因此OnCantMove()也是使用泛型參數方式。
emmm，MovingObject類基本編寫完畢。為什么說基本呢？切回到Unity編輯器，控制臺非常友好地報了一個錯誤。
這是因為有抽象方法的類是抽象類，需要在類名前面用abstract關鍵詞進行修飾。
二、創建可被破壞的墻——Wall Script
要想角色遇到Wall的時候能夠擊打敲碎開辟路線，需要Wall本身掛有一個腳本組件以便認定從而調用OnCantMove()。那么我們就來編寫一個Wall腳本吧！（注意這里Wall是中間隨機生成的障礙墻，并非周圍那一圈OuterWall）
第1步：編寫Wall Script
右鍵Scripts文件夾，選擇Create->C# Script，創建一個新的腳本，命名為Wall，雙擊打開進行編輯。
- 新增兩個公共成員變量，dmgSprite是被攻擊一次之后的Wall圖片，hp是Wall的生命/血量。
訪問限制為public的類成員，可在Unity編輯器的Inspector窗口設置和更改屬性值。
- 新增私有成員變量spriteRenderer，在函數Awake()里進行初始化賦值，是游戲對象Wall上掛載的Sprite Renderer組件。
- Start()改成Awake()，因為Awake()是在游戲對象生成之后立刻調用，不管是否enabled，而且Awake()調用在Start()之前。因此為了安全，官方也是推薦把初始化操作放在Awake()里。
- DamageWall()，執行Wall被破壞之后的處理。把自身的圖片換成dmgSprite（表示攻擊有效），hp扣除loss，如果hp小于等于0則隱藏Wall（并且Wall上的碰撞器等組件都關閉），在玩家看來就是墻被打碎了，并且可以移動過去了。
第2步：掛載設置Wall Script
腳本寫好之后要掛載在游戲對象上才能生效。回到Unity編輯器，點擊Assets內的Prefabs文件夾，同時選擇Wall1-Wall8，點擊最上方菜單欄的Component-Scripts-Wall，把Wall腳本都添加到Wall預制件。
可以看到現在每個Wall預制件右側的Inspector窗口都多了個Wall腳本組件。
在上面可以自由設定Wall的生命值hp。現在我們需要點擊Dmg Sprite選項右側的小圓圈，打開Sprite選擇頁面，為每個Wall預制件選擇一個被攻擊時候的Sprite！
按順序選擇就好，不過官方只給了7張圖，所以咱們Wall5和Wall6都選擇了編號52的那張圖。
三、讓角色先走起來——Player Script
完成MovingObject類只是第一步，還需要Player和Enemy分別繼承它并且擴展才能真正的讓角色和怪物移動起來。我們首先想要實現的是角色的移動，因此先創建一個Script，命名為Player，雙擊打開編輯。
第1步：獲取輸入進行基本移動
在Player腳本里，我們第一時間要做的是獲取外部的移動請求，然后才能調用AttempMove方法去進行移動。
- Player類必須繼承MovingObject類，所以冒號后面記得修改為MovingObject。
- 因為要實時不停的接收移動請求輸入，因此我們把相關代碼放在了Update()里。Update()是在每次渲染新的一幀的時候會調用。
- 在Update()里，定義了int類型變量horizontal、vertical，代表移動方向向量。先調用GetAxisRaw()獲取原始軸坐標值并且分別賦值給horizontal、vertical，然后設定當horizontal不為0的時候，vertical強制性為0，也就是說不能斜著走，只能上下左右移動。最后判斷，當horizontal和vertical任何一個值不為0，就調用AttempMove<Wall>()進行移動。
- 為了能看腳本不報錯從而讓角色移動起來，我們把OnCantMove()這個抽象方法也先寫上，代碼空著以后補上。
經歷上述一大堆的代碼和操作，我們終于可以嘗試著去讓大胡子移動起來了。切回到Unity編輯器，把Prefabs文件夾的Player預制件拖到Hierarchy窗口生成對象實例，然后把Player Script添加到Player對象上。
Blocking Layer選擇BlockingLayer，然后運行游戲，再按下鍵盤的方向鍵操縱大胡子移動，看看我們辛苦的成果吧！
啊咧，為何和我們想象中的不大一樣？這就是傳說中的買家秀嗎？!!!∑(?Д?ノ)ノ
大家會發現大胡子的確可以動起來了，碰到Wall、Enemy、OuterWall也會被擋住，但是存在好幾個問題。
- 并不是按一下就走一格，而是比一格還遠，而且每次還不一樣的距離。
- 碰到食物、Wall、Exit、Enemy都沒有相應的效果。（還未實現）
- 在大胡子走動一次之后，理應是Enemy的回合，但是它們傻傻站在原地不動。（還未實現）
第2和3是因為我們還沒編寫相關的邏輯代碼。而第1點，或許已經有聰明的同學想到是什么原因了。提示一下，和Update()這個方法的特點有關系！仔細想想~~~
———建—議—思—考—下—再—看—答—案———
前面提到，Update()是在每次渲染新的一幀的時候會調用！在我們的金貴的小手指按下方向鍵到起來的這短短不到1S的時間內，游戲已經渲染了好幾幀，也就是調用了好幾次Update()，獲取了好幾次的移動請求輸入！因此雖然我們只按了一次方向鍵，游戲里的大胡子卻移動了好幾次，跑的老遠。那么，我們要怎么做才可以達到我們想要的效果，就是按一次方向鍵執行一次Update()走動一格呢？
對這個回合游戲來說，角色的移動是和怪物的移動息息相關的。角色移動兩次之后就轉變成是怪物回合，每一只怪物都移動完畢了又會轉回角色回合，然后一直進行這個循環。
也就是說，現在沒有怪物移動邏輯代碼，因此沒辦法切換到怪物回合，而我們暫時也不打算現在就轉去編寫Enemy的移動代碼，所以接下來我們將用一個取巧的辦法來解決這個問題，后續做了Enemy的移動之后會把這些再修正。
第2步：臨時修正同時獲取多次輸入
現在的問題是在角色還沒移動完畢到位的時候，程序又通過Update()獲取了新的輸入請求，導致角色在半路又決定走多一格。那我們是否可以人為設置一個開關，在角色開始移動的時候把開關關掉，這期間不能獲得新的輸入，角色移動完畢再把開關開起來，這時候才能獲得新的移動輸入請求？讓我們試試這個辦法。
首先，在GameController腳本里添加起開關作用的變量playerTurn，布爾值，初始值為true。因為要在其他腳本調用所以訪問限制為public，但是不希望在Unity編輯器可以進行改動，所以用[HideInInspector]隱藏公有變量。
然后我們在Player腳本的Update()里添加如下代碼：
if語句是判斷當playerTurn為false的時候return返回，不執行后續代碼獲取輸入。然后橫線處是確定了有實際移動輸入請求的時候把playerTurn改成false，這樣就不會在移動期間又進入Update()里面獲取輸入。
移動期間把開關關了，那么移動完畢了要把開關開起來，不然就沒法進行下次移動。所以我們在MovingObject腳本的SmoothMovement()和AttempMove()都添加了以下代碼：
為什么同一句代碼需要在兩個地方都添加？這是因為每次移動的時候有兩種情況，可移動和不可移動。無論是哪種情況，都需要把playerTurn重新改回true，以便獲取下一次的移動請求。
好了，這時候我們保存腳本，回到Unity編輯器運行游戲。
成功！可以看到，移動一次的距離是剛好一個格子了。
然后我們還有好多沒實現，如撿東西吃、開路、被敵人砍、進入下一關等等。我寫這些很慢（擔心講不清所以老修改），就讓我們在下一篇再見吧！
