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制作跨平台3D军事动作游戏所面临的挑战

所谓3D军事动作游戏并非只是简单的拥有回合式动作系统的卡牌，而是能够实时模拟、同步的3D动作游戏。在使用Unity引擎开发3D动作游戏的过程中，通常会遇到如何组织和实现所有关卡、优化性能等问题，在此，我想分享一下我们团队在《血战长空》开发过程中探索出的经验之法。

如何在Unity中组织并建立所有关卡？

找同类型游戏做参考

首先，如何在Unity中组织和建立关卡？第一件事就是找同类型游戏做参考，将它们的共性提炼出来，以此来避免浪费精力做出一些似是而非的东西。尤其对于小团队来说，有效的学习和模仿可以少走许多弯路。在开发《血战长空》游戏时，我们参考了IL2、War Thunder和Armed Assault等诸多飞行射击类游戏。

它们的关卡编辑器都有一些共性，比如Unit Spawner（单位生成和初始设定）决定生成的是什么，即对应游戏过程中的哪个部分，开发者可以用它写一个下达框；Unit Waypoint（单位之后的去向和动作）是在过程中干什么，选择作战还是不开火？一定要作战怎么撤退？最后一个是Trigger（条件和触发），定一个条件，用于脚本交互。

即使是编写三维场景，也需要契合逻辑。拿Trigger来讲，一种是单位的Trigger，还有一种比较特殊的是炸弹Trigger，炸弹掉落到这一区域，会让单位掉血，开发者需要确保在有限的时间内它不会被炸毁。这些设计方式通过组件非常容易实现，开发者可以直接把一个关卡存储成Prefab。

在设计好初始单位、下一步动作路线以及触发条件反应后，又该如何定义一些比较特殊的关卡？来指引玩家按照既定顺序进行。比如有三个关卡，应该是先轰炸A后打B最后再打C，而不是倒过来。每一个单机游戏的Model都有不同的解决方案，要根据团队的实际开发能力、个人习惯以及项目类型来选择。

数据驱动还是代码驱动？

在关卡流程设计中，该选择数据驱动还是代码驱动？这个问题既简单又复杂，如果投资人或公司老板能够懂一些这方面的知识，那么游戏开发人员或许会少点心酸。数据驱动就是常说的可视化编程，优点是解放工程师，设计师可以消化掉所有流程部门的工作，不用添加程序就可以设置关卡，这对国内手游来讲是至关重要的功能。但同时存在诸多缺点，首先，开发者自创一套系统方案需要大量成本，每新入一个关卡设计师就需要重复教学。

最关键的问题是，团队花费大量时间来实现这么一大套系统，就意味着最快展现给投资人或给团队自身反馈的时间也会变长。有时候团队两三周没拿出什么对外的feature，并不是真的没有成果，只是可能是在实现底层、优化内层、搭建基础架构，这些繁芜系统的工作，在数据驱动的前期，尤为明显。

在对比数据驱动和代码驱动优劣之后，动鱼首先采用了纯代码驱动，使用Unity中的Coroutine功能对关卡流程进行快速设计并创建。通过代码驱动简单快捷的Hack属性，开发者可以先将关卡设计出来做成Demo交给投资人，然后再用数据驱动构建。这样，即使整个后续程序都没有开发完甚至没有开始，却可以很好地展示游戏性能。

而这种先代码后数据驱动的方式，对于关卡设计师来说，最High的事莫过于他们不用再求着程序员了，而程序员也不用特别费劲地折腾其他工程师。尽管结构是关卡里最重要的东西，但程序员一般不关心结构，这个权利要交给关卡设计师。

uScript还是playMaker？

确定驱动以后需要考虑的就是用uScript还是playMaker？uScript非常强大，类似于预代码生成器，支持预编一层代码，这样的好处就是速度非常快，但其预编译功能，既是优势也是劣势，每加一个关卡，就需要更新客户端。而playMaker则可以看做是一个状态机管理器，基本上想到的状态机功能都有，但最大的缺点是传值非常难，我们的解决方法是在action上留可编辑的variable，拖拽需要考虑的参数。

制作跨平台3D军事动作游戏所面临的挑战

图1 可视化阶段流程

如果用来做线性游戏的话，则尽量一个state放一个action，在策划看来就非常可视化，每一个阶段都清晰地表明了动作，哪怕是瞬时的，如图1所示。多数关卡可以单纯通过已有的action组织出来，特殊的关卡可以专门写脚本，使用特殊的state和action。

在真刀真枪环境中如何进行性能优化？

“过早的优化是万恶之源”——这句话几乎所有的程序员都耳熟能详。在早期，优化并没有什么实际意义，很多人在用某些引擎时第一件事就是自己封装一套STR，却没有思量STR外壳、内部好不好使。验证优化的唯一标准就是去测试它，而不是凭感觉在一开始就否定它。我们在测试葡萄GameObject时，发现在Android 4.0系统中飞行耗时0.54ms，这显然是不能接受的。

为什么将GameObject称之为“葡萄”？GameObject下包含了Renderobj、AI、Gun等非常多的子项，每个子项下又有很多子项，由此形成了一个极为庞大的葡萄串。许多开发者习惯于此的原因就是这样的葡萄看起来清晰明了，使用方便。但同时，葡萄无形中增加的计算量也是巨大的，因为每一次修改Plane的Transform.position、localPosition、rotation、localRotation意味着要更新所有子GameObject的变换信息。我们采取的做法是：

第一步：运行时移除掉不需要的GameObject子项，需要时再装回来。
第二步：降低葡萄根的调用频率，同时一帧之内不对transform.position赋两次值。但Unity并没有提供一个同时修改position和rotation的方法，导致动鱼目前一帧内仍然至少更新两次葡萄。
更进一步：LOD。很多经典的3A游戏都采用了这个技术，降低视野外和距离远的单位位移更新频率，以此来获得高效率的渲染运算。

申远成都动鱼数码科技有限公司技术总监

本文将刊登在《程序员》5月A刊上，订阅详情可点击： http://dingyue.programmer.com.cn/

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