标签：游戏管道 Update 修改 Unity Flappybird 判定 position

项目分析

在引擎中运行原游戏

这是一个经典的游戏Flappy Bird。在游戏中，我们需要点击空格键来使角色向上飞行来避开管道（障碍物），而不让小鸟碰到这些障碍物或飞出屏幕。

游戏实现原理分析

在Flappy Bird游戏中，有多种判定需要实现，包括小鸟和障碍物的碰撞判定、小鸟飞出屏幕的判定以及得分的计算判定。

通过阅读源代码，我分析出游戏中各项主要判定的实现方式如下：

小鸟和障碍物的碰撞判定：该判定需要检测小鸟是否与障碍物发生碰撞。实现方法是使用矩形碰撞检测。具体来说，将小鸟和障碍物分别添加矩形碰撞箱，并检测它们是否有重叠部分。如果有重叠部分，则判定为碰撞发生。
小鸟飞出屏幕的判定：该判定需要检测小鸟是否已经飞出了屏幕。实现方法是检测小鸟的纵坐标是否超出了屏幕的上下边界。
得分的计算判定：该判定需要检测小鸟是否成功通过了一组障碍物，并进行得分的计算。在此，游戏在管道中单独添加了无实体的碰撞箱，小鸟的碰撞体积与该碰撞箱接触后，通过Logic Manger使得分计数器加一。

探索可能的问题

问题1：帧率判定问题

问题1概述

首先，在我调试游戏时，我发现游戏并没有设定运行帧数的限制，而在这样简单的游戏中，unity引擎往往会以很高的帧率来运行它。查看game status，发现果然如此。FPS数值在400-1200间波动。

在Unity中，所有的Update脚本都是按帧运行的。因此，如果帧率极高而且不稳定，游戏中的变化将非常快，而且没有固定的时间间隔。这使得我们难以与游戏进行交互。

这里有一个简单的验证，加入我们把movespeed调成引擎中常规的数值（比如5这样的个位数），我们可以发现在极短的时间内，游戏中管道就已经移到x轴的-10000左右的位置，完全没有反应时间，游戏就已经失败了。

原游戏中为了使游戏运行起来，只能将movespeed设定为一个极低的数据，才使得游戏能正常运行（玩家能看见管道缓慢移动）。

这或许是最简单的解决方法，但它是极不合理的。通常Unity中的数据有一个较为统一的范围，使得每个数据都能和其他数据互动、运算、判定。这样极小的数据显然可互动性极差，导致后续设及移动有关的数据都需要做预处理。

这还会导致一个更为严重的问题，也是在其他项目中实际出现过的问题，“帧数跳过”（Frame Skipping）。具体而言，当游戏运行在高帧数（例如120帧每秒）或者帧数不稳定时，游戏伤害判定数值会有多次浮动。这是因为游戏的代码基于帧判定，确并没有运行在一个相对稳定的帧数、也没有对代码进行限制，导致游戏引擎快速跳过了一些帧，使得碰撞被多次判定。

游戏引擎使用的是时间步长（Time Step）机制来控制游戏中的时间流逝。时间步长是指游戏引擎在每一帧中处理游戏逻辑的时间长度，例如，如果时间步长为0.016秒，那么游戏引擎每16毫秒处理一次游戏逻辑。

在游戏中，许多动作都是基于时间步长来计算的，例如角色移动、怪物攻击等。当游戏引擎的帧率很低（例如30帧每秒）时，时间步长会相应地增加，以确保游戏逻辑在一定时间内得到处理。而当游戏引擎的帧率很高（例如120帧每秒）时，时间步长会相应地减少，以确保游戏逻辑能够在更短的时间内得到处理。

问题1的解决

这里，我选择了引入Time.deltaTime 来解决这个问题。通过查阅Unity引擎开发文档中时间和帧速率管理，我找到了这个解决方案。在Unity引擎中，DeltaTime是一个代表自上一帧（Frame）到当前帧所花费的时间的变量。它通常被用于控制游戏对象的移动速度、动画、物理模拟等。如果deltaTime的值在一帧之内非常小，那么游戏对象的移动速度将减慢，从而使游戏变得更加平稳。优化游戏的帧率和交互性是非常重要的，这样玩家才能够享受到游戏的乐趣并获得更好的游戏体验。

间而言之，从上一帧到当前帧的间隔Unity 可能每帧多次调用它。而deltaTime函数能使脚本基于具体时间判定而非帧。

原代码如下：

// Update is called once per frame
    void Update()
    {
        transform.position = transform.position + (Vector3.left * moveSpeed);
        
    }

修改后代码如下：

public class PipeMoveScript : MonoBehaviour
{
    public float moveSpeed = 5;
    public float deadZone = -45;

    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        transform.position = transform.position + (Vector3.left * moveSpeed)*Time.deltaTime;
        
    }
}

Flappybird（基于Unity）修改与完善