26.07.2024 06:54
ArtemiZ_GD 5 3800 Источник
План статьи:

Введение

Установка и настройка Unity

Создание первого проекта

Работа с объектами

Основы программирования в Unity

Физика в Unity

Создание простой игры

Отладка и тестирование

Заключение

1. Введение

Краткий обзор Unity и его возможностей

Unity — это мощная платформа для разработки игр, которая позволяет создавать игры для различных платформ, включая ПК, мобильные устройства, консоли и даже виртуальную реальность. С момента своего появления Unity завоевала популярность благодаря своей гибкости, множеству встроенных инструментов и активному сообществу разработчиков. Независимо от того, хотите ли вы создать простую 2D-игру или сложный 3D-симулятор, Unity предоставит вам все необходимые инструменты для реализации ваших идей.

Почему стоит использовать Unity для разработки игр?

1. Мультиплатформенность: Unity позволяет разрабатывать игры для множества платформ, включая Windows, macOS, Android, iOS, PlayStation, Xbox и многие другие.

2. Гибкость и расширяемость: Благодаря поддержке C# и возможности создания пользовательских компонентов, Unity позволяет разработчикам легко расширять функциональность.

3. Интуитивно понятный интерфейс: Unity Editor предоставляет визуальный интерфейс для управления объектами сцены, их свойствами и взаимодействиями, что облегчает процесс разработки.

4. Большое сообщество и ресурсы: Существует множество учебных материалов, форумов и готовых решений, которые помогут вам быстро освоить Unity и решить возникающие проблемы.

5. Бесплатная версия: Unity предлагает бесплатную версию для начинающих разработчиков и небольших команд, что позволяет начать работу без финансовых затрат.

В этой статье мы начнем с установки Unity и создания нашего первого проекта. Вы познакомитесь с основными компонентами Unity, научитесь создавать простые объекты и скрипты, а также реализуете свою первую игру. В дальнейшем вы сможете расширить свои знания, изучая более сложные аспекты разработки в Unity.

2. Установка и настройка Unity

Скачивание и установка Unity Hub

Чтобы начать работу с Unity, вам потребуется установить Unity Hub — инструмент, который упрощает управление версиями Unity и проектами. Следуйте этим шагам для установки Unity Hub:

  1. Перейдите на официальный сайт Unity и найдите раздел Downloads.

  2. Скачайте Unity Hub для вашей операционной системы (Windows, macOS или Linux).

  3. Запустите установочный файл и следуйте инструкциям на экране для завершения установки.

Установка Unity Editor

После установки Unity Hub вы сможете установить Unity Editor — среду разработки, в которой вы будете создавать свои игры. Для этого:

  1. Откройте Unity Hub.

  2. Перейдите в раздел Installs.

  3. Нажмите на кнопку "Add" (Добавить) и выберите версию Unity, которую вы хотите установить. Рекомендуется выбирать последнюю стабильную версию.

  4. Выберите дополнительные компоненты, такие как поддержка платформ (Android, iOS и т.д.), документация и примеры проектов. Нажмите "Next" (Далее).

  5. Подтвердите установку и дождитесь её завершения.

Настройка первого проекта

Теперь, когда у вас установлен Unity Editor, вы можете создать свой первый проект:

  1. Откройте Unity Hub и перейдите в раздел Projects.

  2. Нажмите на кнопку "New" (Новый) для создания нового проекта.

  3. Выберите шаблон проекта (например, 3D или 2D) и укажите имя и расположение проекта.

  4. Нажмите "Create" (Создать), чтобы открыть Unity Editor и начать работу над проектом.

3. Создание первого проекта

Создание новой сцены

Сцена в Unity — это среда, в которой происходит игровое действие. Она содержит все игровые объекты, компоненты и логики. Чтобы создать новую сцену:

  1. Перейдите в меню File -> New Scene (Файл -> Новая сцена).

  2. Сохраните текущую сцену, если необходимо.

  3. Новая сцена создается с минимальным набором объектов, таких как Main Camera и Directional Light.

Добавление простых объектов (куб, сфера, плоскость)

Для начала работы с объектами добавим несколько простых примитивов:

  1. В меню Hierarchy нажмите правой кнопкой мыши и выберите 3D Object -> Cube (3D Объект -> Куб).

  2. Повторите это действие для добавления Sphere (Сферы) и Plane (Плоскости).

Основы навигации в редакторе Unity

Для эффективной работы в Unity Editor важно освоить основные инструменты навигации:

  1. Перемещение по сцене: Используйте правую кнопку мыши для вращения камеры, среднюю кнопку мыши для панорамирования и колесико мыши для изменения масштаба.

  2. Выбор объектов: Кликните на объект в окне сцены или в иерархии, чтобы выбрать его.

  3. Инструменты трансформации: Используйте инструменты перемещения (W), вращения (E) и масштабирования (R) для изменения объектов.

Теперь у вас есть базовое понимание интерфейса Unity и того, как создавать и настраивать простые объекты. В следующей части мы рассмотрим работу с компонентами и их настройку.

4. Работа с объектами

Примитивы и их свойства

Примитивы — это базовые трехмерные объекты, такие как кубы, сферы, цилиндры и плоскости, которые часто используются для быстрого прототипирования и тестирования. Чтобы лучше понять, как работать с примитивами, давайте рассмотрим их основные свойства:

  1. Transform (Трансформация): Это ключевой компонент, присутствующий у всех объектов в Unity. Он определяет положение, вращение и масштаб объекта в пространстве. Например:

    • Position (Положение): Координаты объекта в мировом пространстве.

    • Rotation (Вращение): Углы вращения объекта вокруг осей X, Y и Z.

    • Scale (Масштаб): Размер объекта по осям X, Y и Z.

  2. Mesh Renderer (Рендерер сетки): Этот компонент отвечает за отображение объекта на экране. Он определяет, как объект будет выглядеть, используя материалы и шейдеры.

  3. Collider (Коллайдер): Компонент, отвечающий за физические столкновения объекта. Существует несколько типов коллайдеров, например, Box Collider (коллайдер куба), Sphere Collider (коллайдер сферы) и т.д.

Компоненты и их роль в Unity

Компоненты — это ключевые элементы, которые придают объектам в Unity различные функциональности. Каждый объект в Unity — это комбинация различных компонентов. Вот основные типы компонентов, с которыми вам предстоит работать:

  1. Transform: Как уже упоминалось, этот компонент управляет положением, вращением и масштабом объекта.

  2. Mesh Filter: Определяет геометрию объекта (сетку), которую объект будет отображать.

  3. Mesh Renderer: Отвечает за визуальное отображение объекта.

  4. Collider: Используется для определения физических границ объекта.

  5. Rigidbody: Придает объекту физические свойства, такие как масса, гравитация и способность взаимодействовать с другими физическими объектами.

Добавление и настройка компонентов

Чтобы лучше понять, как компоненты взаимодействуют с объектами, давайте рассмотрим пример добавления и настройки компонентов для простого объекта:

  1. Создание объекта:

    • Добавьте куб в сцену: GameObject -> 3D Object -> Cube.

  2. Настройка компонента Transform:

    • Убедитесь, что куб выбран, и в инспекторе измените его положение на (0, 0, 0), масштаб на (1, 1, 1).

  3. Добавление Rigidbody:

    • В инспекторе нажмите "Add Component" и выберите "Rigidbody".

    • Rigidbody добавит физические свойства кубу, такие как гравитация.

  4. Настройка Collider:

    • Убедитесь, что у куба есть компонент Box Collider. Он добавляется автоматически при создании куба.

    • Вы можете изменить размеры и положение коллайдера в инспекторе, чтобы они соответствовали форме объекта.

  5. Добавление скрипта:

    • Создайте новый скрипт: Assets -> Create -> C# Script. Назовите его "PlayerController".

    • Привяжите скрипт к кубу, перетащив его на объект в инспекторе или используя "Add Component" и выбрав "PlayerController".

5. Основы программирования в Unity

Основы C# для Unity

Скрипты в Unity следуют определенной структуре. Вот базовый шаблон скрипта на C# в Unity:

using UnityEngine;

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    // Переменные и свойства
    public float Speed = 5f;

    private Vector3 _position;

    // Метод, вызываемый при инициализации объекта
    private void Start()
    {
        // Инициализация переменных или компонентов
    }

    // Метод, вызываемый каждый кадр
    private void Update()
    {
        // Основная логика обновления каждый кадр
    }

    // Метод, вызываемый на фиксированных интервалах времени
    private void FixedUpdate()
    {
        // Физика и управление движением
    }
}
Примечание

  1. using UnityEngine: Пространство имен, необходимое для использования Unity API.

  2. public class PlayerController : MonoBehaviour: Определение класса, наследующего MonoBehaviour, что позволяет скрипту работать как компонент Unity.

  3. void Start(): Метод, вызываемый один раз при инициализации объекта.

  4. void Update(): Метод, вызываемый каждый кадр.

  5. void FixedUpdate(): Метод, вызываемый на фиксированных интервалах времени, используется для работы с физикой.

Пример простого скрипта для управления объектом

Давайте создадим скрипт, который позволит игроку управлять кубом в пространстве с помощью клавиш WASD:

  1. Редактирование скрипта PlayerController:

    • Откройте скрипт и замените его содержимое следующим кодом:

using UnityEngine;

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private float _speed = 10f;

    private void Update()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical");

        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0, moveVertical);
        transform.Translate(_speed * movement * Time.deltaTime);
    }
}
Примечание

  1. Поле _speed хранит в себе скорость перемещения куба.

  2. [SerializeField] указывает на то что полю можно задать значение из окна инспектора прямо в редакторе Unity

  3. Input.GetAxis(“Horizontal”) и Input.GetAxis(“Vertical”): Эти функции считывают ввод с клавиатуры для горизонтального и вертикального движения.

  4. transform.Translate: Перемещает куб в направлении вектора movement с учетом заданной скорости и времени между кадрами (Time.deltaTime).

Теперь у вас есть базовое представление о программировании в Unity и создании скриптов. В следующей части мы рассмотрим, как добавить физику в ваши объекты, чтобы сделать их поведение более реалистичным.

6. Физика в Unity

Добавление физических компонентов

Unity предоставляет мощный набор инструментов для работы с физикой, позволяя создавать реалистичные симуляции. Основными компонентами для работы с физикой являются Rigidbody и Collider.

Чтобы добавить физические компоненты к объекту:

  1. Добавление Rigidbody:

    • Выберите объект, к которому хотите добавить физику (например, куб).

    • В инспекторе нажмите Add Component и выберите Rigidbody.

    • Rigidbody добавляет физические свойства, такие как масса, сила тяжести и способность взаимодействовать с другими объектами.

  2. Настройка Rigidbody:

    • В инспекторе вы можете настроить массу объекта, включить или отключить использование гравитации и задать параметры для ограничения вращения или перемещения.

Работа с Rigidbody и Collider

Collider — это компонент, который определяет форму физического объекта для столкновений. Unity предлагает несколько типов коллайдеров, таких как Box Collider, Sphere Collider и Capsule Collider.

  1. Добавление и настройка коллайдера:

    • Коллайдеры часто добавляются автоматически при создании примитивов (например, куб автоматически получает Box Collider).

    • Вы можете изменить размеры и положение коллайдера в инспекторе, чтобы они соответствовали форме объекта.

  2. Пример настройки Rigidbody и Box Collider:

    • Создайте плоскость: GameObject -> 3D Object -> Plane.

    • Создайте куб: GameObject -> 3D Object -> Cube и разместите его над плоскостью.

    • Добавьте компонент Rigidbody к кубу, чтобы он реагировал на гравитацию и столкновения с плоскостью.

Создание простой физической симуляции

Давайте создадим простую физическую симуляцию, где куб падает на плоскость под действием гравитации:

  1. Создание сцены:

    • Добавьте плоскость и куб в сцену, как описано выше.

    • Убедитесь, что плоскость имеет Mesh Collider (добавляется автоматически).

  2. Добавление скрипта для управления объектом:

    • Создайте новый скрипт SimplePhysics и привяжите его к кубу.

      • Откройте скрипт и добавьте следующий код:

using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(Rigidbody)]
public class SimplePhysics : MonoBehaviour
{
    private Rigidbody _rigidbody;

    private void Awake()
    {
        // Получаем компонент Rigidbody
        _rigidbody = GetComponent<Rigidbody>();
    }

    private void Start()
    {
        // добавляем начальную силу
        _rigidbody.AddForce(new Vector3(0, 0, 10), ForceMode.Impulse);
    }
}
Примечание

  1. [RequireComponent(typeof(Rigidbody)] говорит о том что все объекты с этим скриптом обязаны иметь компонент Rigidbody (обработчик физики)

  2. _rigidbody = GetComponent(): Получает компонент Rigidbody объекта.

  3. _rigidbody.AddForce(new Vector3(0, 0, 10), ForceMode.Impulse): Применяет силу к объекту, чтобы он начал движение по оси Z.

  1. Запуск симуляции:

    • Нажмите кнопку Play в Unity Editor.

    • Вы увидите, как куб падает под действием гравитации и начинает движение вперед под воздействием начальной силы.

Эта простая симуляция показывает, как использовать физические компоненты Unity для создания реалистичных движений и взаимодействий объектов. В следующей части мы создадим простую игру, где куб будет собирать объекты, управляемые пользователем.

7. Создание простой игры

Постановка задачи

В этом разделе мы создадим простую игру, в которой игрок управляет кубом, собирая объекты на плоскости. Куб будет двигаться по плоскости с помощью клавиш WASD или стрелок, а объекты, которые нужно собрать, будут увеличивать счет игрока.

Реализация управления кубом

У нас уже есть скрипт PlayerController, который позволяет управлять кубом. Давайте доработаем его, чтобы он также взаимодействовал с собираемыми объектами.

  1. Обновленный скрипт PlayerController:

using UnityEngine;

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    [SerializeField] private float _speed = 5f;

    private int _score = 0;

    private void Update()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical");

        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0, moveVertical);
        transform.Translate(_speed * movement * Time.deltaTime);
    }

    private void OnTriggerEnter(Collider other)
    {
        if (other.gameObject.CompareTag("Collectible"))
        {
            other.gameObject.SetActive(false);
            score++;
            Debug.Log("Score: " + score);
        }
    }
}
Примечание

• private int _score = 0;: Переменная для хранения счета.

• private void OnTriggerEnter(Collider other): Метод, вызываемый при пересечении объекта с триггером.

• if (other.gameObject.CompareTag(“Collectible”)): Проверка, имеет ли объект тег “Collectible”.

• other.gameObject.SetActive(false);: Деактивация собранного объекта.

• score++;: Увеличение счета.

• Debug.Log(“Score: “ + score);: Вывод текущего счета в консоль.

Создание собираемых объектов

Теперь добавим объекты, которые игрок будет собирать:

  1. Создание префаба собираемого объекта:

    • Создайте сферу: GameObject -> 3D Object -> Sphere.

    • Назовите ее "Collectible".

    • Убедитесь, что у сферы есть компонент Collider, и установите его как Is Trigger.

    • Присвойте сфере тег "Collectible": В инспекторе выберите тег Collectible или создайте новый.

    • Перетащите сферу в папку Assets в окне Project, чтобы создать префаб.

    • Удалите сферу из сцены (она теперь есть в виде префаба).

  2. Размещение собираемых объектов:

    • Перетащите префаб "Collectible" из Assets обратно в сцену несколько раз, чтобы создать несколько собираемых объектов.

    • Разместите их в разных местах сцены.

Отслеживание и вывод результата игры

Теперь добавим UI элемент для отображения счета:

  1. Создание UI элемента для счета:

    • В меню GameObject выберите UI -> Text для добавления текстового элемента.

    • Убедитесь, что у вас есть Canvas (если нет, Unity создаст его автоматически).

    • Назовите текстовый элемент "ScoreText".

  2. Настройка текстового элемента:

    • Переместите текст в верхний угол экрана.

    • Установите начальное значение текста на "Score: 0".

    • Настройте размер и шрифт текста по своему вкусу.

  3. Обновление скрипта PlayerController для работы с UI:

using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

public class PlayerController : MonoBehaviour
{
    public float speed = 5f;
    public Text scoreText;
    private int score = 0;

    void Start()
    {
        UpdateScoreText();
    }

    void Update()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal");
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical");

        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0.0f, moveVertical);
        transform.Translate(movement * speed * Time.deltaTime);
    }

    void OnTriggerEnter(Collider other)
    {
        if (other.gameObject.CompareTag("Collectible"))
        {
            other.gameObject.SetActive(false);
            score++;
            UpdateScoreText();
        }
    }

    void UpdateScoreText()
    {
        scoreText.text = "Score: " + score;
    }
}
Примечание

  1. Привязка текстового элемента:

    • В инспекторе у компонента PlayerController перетащите текстовый элемент ScoreText в соответствующее поле Score Text.

Теперь у вас есть простая игра, где куб управляется игроком и собирает объекты, при этом счет отображается на экране. В следующей части мы рассмотрим, как отлаживать и тестировать вашу игру, чтобы убедиться в правильности работы всех элементов.

8. Отладка и тестирование

Запуск игры в режиме Play

Unity предоставляет удобный инструмент для тестирования игр непосредственно в редакторе. Режим Play позволяет вам запускать и тестировать игру без необходимости создания билда. Чтобы запустить игру:

  1. В верхней части Unity Editor нажмите кнопку Play (она выглядит как треугольник).

  2. Игра начнет выполняться в окне Game, и вы сможете взаимодействовать с ней так, как это будет происходить в финальной версии.

Использование инструментов отладки

Unity предоставляет несколько инструментов и методов для отладки игры, позволяя разработчикам выявлять и исправлять ошибки:

  1. Console (Консоль):

    • Консоль показывает сообщения, предупреждения и ошибки, возникающие в процессе работы игры.

    • Используйте Debug.Log, Debug.Warning и Debug.Error в коде для вывода сообщений в консоль.

    • Пример использования:

      Debug.Log("Игрок собрал объект");
Debug.Warning("Это предупреждение");
Debug.Error("Произошла ошибка");

  2. Breakpoints (Точки останова):

    • Вы можете устанавливать точки останова в Visual Studio или другом IDE для остановки выполнения кода в определенных местах.

    • Это позволяет вам проверять значения переменных и выполнение кода пошагово.

  3. Profiler (Профайлер):

    • Профайлер позволяет отслеживать производительность игры, выявлять узкие места и оптимизировать код.

    • Для использования профайлера откройте его через меню Window -> Analysis -> Profiler.

  4. Inspector (Инспектор):

    • Во время выполнения игры вы можете изменять значения переменных и компонентов в инспекторе, чтобы проверить их влияние на игру.

    • Это полезно для настройки параметров в реальном времени.

Советы по улучшению игры

Чтобы ваша игра стала лучше и удобнее для игроков, следуйте этим советам:

  1. Обратная связь игроку:

    • Добавьте звуковые эффекты и визуальные эффекты при сборе объектов.

    • Используйте анимации для улучшения визуальной привлекательности.

  2. Улучшение управления:

    • Настройте чувствительность управления, чтобы сделать игру более плавной.

    • Добавьте поддержку геймпадов или других устройств ввода.

  3. Оптимизация производительности:

    • Используйте профайлер для выявления узких мест и оптимизации кода.

    • Минимизируйте количество активных объектов и скриптов в сцене.

  4. Тестирование на разных устройствах:

    • Убедитесь, что игра работает корректно на всех целевых платформах и устройствах.

    • Проведите тестирование с участием реальных игроков для получения обратной связи.

  5. Документация и комментарии:

    • Документируйте свой код и добавляйте комментарии для упрощения дальнейшей разработки и поддержки.

    • Используйте версии и системы контроля версий, такие как Git, для отслеживания изменений.

Следуя этим советам, вы сможете улучшить качество вашей игры и сделать её более приятной для игроков. В следующей части мы подведем итоги и предложим дальнейшие шаги для развития ваших навыков разработки на Unity.

9. Заключение

Краткий обзор пройденного материала

В этой статье мы познакомились с основами разработки игр на Unity и создали простую игру, где игрок управляет кубом и собирает объекты. Вот основные шаги, которые мы прошли:

  1. Установка и настройка Unity: Мы установили Unity Hub и Unity Editor, создали первый проект и настроили его.

  2. Создание первого проекта: Мы создали новую сцену, добавили простые объекты (куб, сфера, плоскость) и освоили основы навигации в редакторе.

  3. Работа с объектами: Мы узнали о примитивах и их свойствах, компонентах и их роли в Unity, добавили и настроили компоненты.

  4. Основы программирования в Unity: Мы создали и привязали скрипты, изучили основы C# для Unity и реализовали простой скрипт для управления объектом.

  5. Физика в Unity: Мы добавили физические компоненты, работали с Rigidbody и Collider, создали простую физическую симуляцию.

  6. Создание простой игры: Мы реализовали управление кубом, создали собираемые объекты и отслеживали результаты игры.

  7. Отладка и тестирование: Мы запустили игру в режиме Play, использовали инструменты отладки и рассмотрели советы по улучшению игры.

Рекомендации по дальнейшему обучению и улучшению навыков

Теперь, когда у вас есть базовые знания и опыт работы с Unity, вот несколько рекомендаций для дальнейшего развития:

  1. Изучение официальной документации:

    • Unity предоставляет обширную документацию и учебные материалы на своем официальном сайте (https://docs.unity3d.com).

    • Пройдите бесплатные курсы и уроки на Unity Learn (https://learn.unity.com).

  2. Участие в сообществах разработчиков:

    • Присоединяйтесь к форумам и сообществам разработчиков Unity, таким как Unity Forum, Stack Overflow, Reddit.

    • Участвуйте в геймджемах и хакатонах, чтобы применять свои навыки на практике.

  3. Работа над собственными проектами:

    • Начните разработку собственных игр и проектов, чтобы углубить свои знания и навыки.

    • Исследуйте и используйте различные функции Unity, такие как анимация, сетевые возможности, искусственный интеллект и многое другое.

  4. Изучение дополнительных инструментов и плагинов:

    • Ознакомьтесь с популярными плагинами и инструментами из Unity Asset Store, которые могут упростить и ускорить разработку.

    • Изучите возможности интеграции Unity с другими инструментами, такими как Photoshop, Blender и другие.

Полезные ресурсы и сообщества для разработчиков Unity

Вот несколько полезных ресурсов и сообществ, которые помогут вам в дальнейшем обучении и развитии:

  1. Официальные ресурсы:

  2. Сообщества и форумы:

  3. Учебные материалы и курсы:

Следуя этим рекомендациям, вы сможете продолжить своё обучение и улучшить навыки разработки игр на Unity. Удачи в ваших начинаниях!

Комментарии (5)


  1. RealLazyCat
    26.07.2024 08:23
    #27089230
    +1

    Создание игр.. : с чего начать?

    Hidden text

    закрыть Unity, открыть Unreal Engine. Юнити последние годы все хуже и хуже, при этом все дороже и дороже


    1. Lekret
      26.07.2024 08:23
      #27090108
      +4

      Unity по цене меняется только в самой свежей версии, а то что хуже и хуже, то чем же хуже? Я пробовал Unreal, инструмент конечно мощный, но в плане удобства и скорости разработки он Unity сильно проигрывает, поэтому я бы не стал однозначно топить за какой-либо из движков.


    1. shaman4d
      26.07.2024 08:23
      #27090872
      +3

      ну ну, вы расскажите ваш путь боли когда гиперкэжуал для мобилок на анрыале сделаете )))


    1. Vizzey
      26.07.2024 08:23
      #27094038
      +2

      закрыть Unity, открыть Unreal Engine

      Такое может сказать только тот, кто не работал серьезно на UE и/или не работал серьезно на Unity. Ибо непонятно зачем предлагать людям мозготрах вместо кайфовой разработки на шарпах.


  1. RetrospectiveTimes
    26.07.2024 08:23
    #27094040
    +1

    И ко всему изученному добавить изучение il2cpp