Unity 遊戲框架搭建 2019 (十六、十七) localPosition 簡化與Transform 重置

2020 年 4 月 2 日
筆記

在上一篇我們收集了一個螢幕解析度檢測的一個小工具。今天呢再往下接著探索。

問題

我們今天在接著探索。不管是寫 UI 還是寫 GamePlay，多多少少都需要操作 Transform。

而在筆者剛接觸 Unity 的時候有一個非常不習慣的地方。就是對 transform 的位置、角度、縮放進行賦值。

比如，如果僅僅是對 transform.localPosition.x 進行賦值。

程式碼要這樣寫。

var localPosition = transform.localPosition;  localPosition.x = 5.0f;  transform.localPosition = localPosition;

或者這樣寫

transform.localPosition = new Vector3(5.0f,transform.localPosition.y,transform.localPosition.z)

原因是因為 Vector3 是 struct 類型的。我們可以把它理解成值類型，在接收 Vector3 對象的時候是值的拷貝，而不是引用的賦值。這個是 C# 的一點語法細節，如果不明白的童鞋，建議搜索一下。

而在 Quick-Cocos2dx 中只需要一行程式碼就夠了。

self:setPositionX(5)

注意:這是 Lua 程式碼。

而筆者呢，在接觸 Unity 之前，從學校開始算起就做了 2 年 Cocos2dx，自然很難改掉這個習慣。由於原理很簡單就索性自己寫一個。

程式碼如下:

#if UNITY_EDITOR  using UnityEditor;  #endif    using UnityEngine;    namespace QFramework  {  	public class TransformLocalPosImprovements  	{  #if UNITY_EDITOR  		[MenuItem("QFramework/10.Transform 賦值優化")]  #endif  		private static void GenerateUnityPackageName()  		{  			var transform = new GameObject("transform").transform;    			SetLocalPosX(transform, 5.0f);  		}    		public static void SetLocalPosX(Transform transform, float x)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos = x;  			transform.localPosition = localPos;  		}  	}  }

程式碼很容易理解，由於考慮到一個方法名的長度，所以將 Position 縮寫成了 Pos。

程式碼的執行結果如下圖所示:

結果是正確的。

支援 Y 和 Z

除了對 transform 支援 X 之外，我們還要支援 Y 和 Z。因為他們同樣使用很頻繁。

程式碼如下:

		public static void SetLocalPosY(Transform transform, float y)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.y = y;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosZ(Transform transform, float z)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.z = z;  			transform.localPosition = localPos;  		}

支援 XY、XZ 和YZ

當然還 XY、XZ 和 YZ 也是同樣需要支援的。但是這裡呢，其實可以有兩個選擇:

調用 SetPositionX、SetPositionY 、SetPositionZ
邏輯全部實現

第一種好處就是程式碼能夠復用，但是每次進行一次調用，其實是一次值類型的複製操作。所以從性能的角度來講不推薦。

第二種的好處就是性能相對更好一點，但是程式碼量會增多。

綜合考慮，選擇第二種。

程式碼如下:

		public static void SetLocalPosXY(Transform transform, float x, float y)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.x = x;  			localPos.y = y;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosXZ(Transform transform, float x, float z)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.x = x;  			localPos.z = z;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosYZ(Transform transform, float y, float z)  		{  			var localPosition = localPos;  			localPos.y = y;  			localPos.z = z;  			transform.localPosition = localPos;  		}

程式碼沒啥難點。

全部程式碼如下:

#if UNITY_EDITOR  using UnityEditor;  #endif    using UnityEngine;    namespace QFramework  {  	public class TransformLocalPosImprovements  	{  #if UNITY_EDITOR  		[MenuItem("QFramework/10.Transform 賦值優化")]  #endif  		private static void GenerateUnityPackageName()  		{  			var transform = new GameObject("transform").transform;    			SetLocalPosX(transform, 5.0f);  			SetLocalPosY(transform, 5.0f);  			SetLocalPosZ(transform, 5.0f);  		}    		public static void SetLocalPosX(Transform transform, float x)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.x = x;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosY(Transform transform, float y)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.y = y;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosZ(Transform transform, float z)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.z = z;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosXY(Transform transform, float x, float y)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.x = x;  			localPos.y = y;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosXZ(Transform transform, float x, float z)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.x = x;  			localPos.z = z;  			transform.localPosition = localPos;  		}    		public static void SetLocalPosYZ(Transform transform, float y, float z)  		{  			var localPos = transform.localPosition;  			localPos.y = y;  			localPos.z = z;  			transform.localPosition = localPos;  		}  	}  }

這個呢，是我們的第十個示例。

我們又可以進行導出了。

Transform 重置

今天我們再往下接著探索，我們的 Transform。

我們經常要寫這樣的邏輯，對一個 Transform 的位置、旋轉、縮放值進行重置。

程式碼如下:

transform.localPosition = Vector3.zero;  transform.localScale = Vector3.one;  transform.localRotation = Quaternion.identity;

程式碼大家應該經常會寫到。

我們提取後的方法如下:

#if UNITY_EDITOR  using UnityEditor;  #endif    using UnityEngine;    namespace QFramework  {  	public class TransformIdentity : MonoBehaviour  	{    #if UNITY_EDITOR  		[MenuItem("QFramework/11.Transform 歸一化")]  #endif  		private static void MenuClicked()  		{  			var transform = new GameObject("transform").transform;    			Identity(transform);  		}    		/// <summary>  		/// 重置操作  		/// </summary>  		/// <param name="trans">Trans.</param>  		public static void Identity(Transform transform)  		{  			transform.localPosition = Vector3.zero;  			transform.localScale = Vector3.one;  			transform.localRotation = Quaternion.identity;  		}  	}  }

程式碼的執行結果是正確的。

那麼有人會問 Identity 是什麼意思呢？Identity 其實是一個矩陣的類型，對角線全部是 1 而其他的部分全部是 0，如下圖所示。

實際上 Transform 本質是一個 4x4 的矩陣，這個矩陣可以記錄矩陣的位置、旋轉和縮放值。而 Identity 矩陣對應的 Transform 就是位置為 0、縮放為 1、Rotation 值為 Quaternion.identity 這樣的矩陣。

這裡不太理解的同學不要緊，重點還是以上程式碼中的 Identity 方法的實現。

OK，到這裡，我們又可以進行一次導出了。

到今天為止，我們收集了十一個示例了。收穫滿滿，大家應該收集了更多的示例了吧？

今天的內容就這些。

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