2024 虛擬實境 x 人因設計 13Unity 保齡球遊戲拆解&製作

Gavin Hsieh

2024/06/05閱讀時間約 11 分鐘

我們完成了保齡球發射，再來來處理球瓶囉！!

在這之前，我們在學一個程式語言中也算蠻重要的語法....，然後看看怎麼運用到遊戲裡面 :)

For迴圈（loop）

(好像會很麻煩，但我們還是痛苦一下才會進化><)

這看的出來是操場嘛，迴圈的概念就是重複執行，像是繞著操場跑步一直做一樣的事情，通常用於對集合（例如清單、字串、元組等）中的每個元素進行迭代操作。

蛤~迭代?

^{#迭代（iteration）是重複回饋過程的活動，其目的通常是為了接近並且到達所需的目標或結果。每一次對過程的重複被稱為一次「迭代」，而每一次迭代得到的結果會被用來作為下一次迭代的初始值。}

常常看到的迴圈有兩種 While & For，這兩個差在哪邊？

觀察兩種迴圈的結構如下:

While迴圈:

while (執行條件) {
   重複執行的程式們}

For迴圈:

for (宣告索引變數; 執行條件; 每次迭代索引變數的變化) {
   重複執行的程式們}

可以發現最大的差異就在於有沒有宣告索引變數，而for loop因為宣告了索引變數，所以可以記錄目前跑了幾次迴圈，迴圈次數到了就可以跳出迴圈了。相對的While不須宣告索引變數，只要執行條件仍然滿足，就可以一直迴圈下去。因此，當迭代次數已知，也就是當你知道要跑幾次迴圈時，可使用for迴圈；而當只知道迴圈執行條件，而不清楚總共需跑幾次迴圈時，就只能使用While迴圈。

就好像狗狗繞圈圈 :

如果要讓小狗繞10圈，可用for迴圈；如果要讓小狗一直跑到主人回到家，但不知道會跑幾圈時，就只能用while迴圈。

程式碼示意如下(在這裡暫且以文字代替真正的程式碼，以著重在兩種迴圈的比較)：

跑十圈:

for (let i = 1; i <= 10; i++) 
{  
 小狗繞一圈
}

一直跑到主人回到家:

while (主人還沒到家)
{   
小狗繞一圈
}

While迴圈也可完成for迴圈的任務

但其實while迴圈也可達成for迴圈的任務，只要自行在「迴圈外」宣告索引變數」，並在「迴圈內」寫入每次迭代時索引變數的變化，就可達到同樣的效果，如下:

let i = 1
while ( i <= 10)
{   
小狗繞一圈  
i++
 }

兩種寫法主要的差異在於:

索引變數的有效範圍: for迴圈的索引變數只在迴圈內有效，而while的則在圈外也有效。
索引變數變化的位置: for迴圈一律在進入迴圈前；而while則可任意選擇其在迴圈內的位置。

在舉個例：

for 迴圈適合以下情境：

- 當你知道需要迭代的確切次數時，for 迴圈是最適合的選擇。
- 例如：瀏覽列表、字典、元組或範圍內的數值。

fruits = ['apple', 'banana', 'cherry']
for fruit in fruits:
print(fruit)

while 迴圈適合以下情境：

迭代次數未知但需要根據條件迭代的情況：

當迭代次數不確定，並且需要根據某個條件來決定迭代是否繼續時，while 迴圈是最佳選擇。
例如：等待用戶輸入正確的數據或處理數據直到特定條件滿足。

user_input = ''
while user_input.lower() != 'exit':
user_input = input('Enter something (type "exit" to quit): ')
print('You entered:', user_input)

這樣看來，while迴圈好像有更多的彈性，但相對的也可考量: 索引變數在迴圈外還會需要使用嗎? 若在迴圈外不再需要使用，但在迴圈外仍有效的話，是否只是佔用了多餘的儲存空間，並讓變數的管理更為複雜呢 ?

來練習一下

for (初始變數; 判斷式; 遞增式)

for (i = 0; i<j; i++)

新增一個程式碼，可命名ForLoopMath ，先把他賦予在某物件上，這樣按Play鍵他才會執行。

宣告兩個變數-開始整數 & 結束整數

public int StartNumber = 0;

public int EndNumber = 0;

我們只執行一次，先把它寫在Void Start 裡面

for (StartNumber = 0; StartNumber < EndNumber; StartNumber++)

{

print(StartNumber);

}

這是數列的練習，再試個字串(String)的試試~~

宣告一個字串變數

public string[] fruits = { "apple", "orange", "banana" };

一樣只須執行一次所以寫在Start

void Start()

{

// 使用 for 迴圈輸出字串列表的每個元素

for (int i = 0; i < fruits.Length; i++)

{

print(fruits[i]);

}

好，準備一個GameObject(保齡球球瓶)，一個空物件(定位用)，還有一個新腳本BowlingPinCreate

打開新腳本後

宣告三個公開變數:

一個是球瓶數量 , 一個是創建球瓶的, 另一個是創建球瓶的起始位置

public int totalBowlingBalls = 5;

public GameObject bowlingBall;

public Transform initialBallPosition;

再來試著用for迴圈創建N個球瓶
for (int i = 0; i < totalBowlingBalls; i++)

{

Vector3 ballPosition = Vector3.zero;

// 如果有設置初始位置，則使用初始位置，否則使用計算的位置

if (initialBallPosition != null)

{

ballPosition = initialBallPosition.position + new Vector3(i * 6, 0.5f, 0);

}

else

{

ballPosition = new Vector3(i * 6, 0.5f, 0);

}

Instantiate(bowlingBall, ballPosition, Quaternion.identity);

}

之後這個腳本附加在地板或其他GameObject上，就是不要附在創建球瓶的上面

(不然會很恐怖，Unity 會直接當掉)

生完球瓶，那就來遊戲的重點啦，讓球瓶倒掉~~

那我希望全部的球瓶倒掉我就贏了，那換句話說就是

「我擊倒的球瓶數達到原本數量就贏了！」

來囉~

先為每個保齡球物件添加了一個名為 PinCollider 的腳本，用於追蹤保齡球的狀態。

GameObject ball = Instantiate(bowlingBall, ballPosition, Quaternion.identity);

// 添加 PinCollider 腳本以追蹤保齡球狀態

ball.AddComponent<PinCollider>();

不對阿，我們沒有PinCollider的腳本，所以要再建立一個，這個的內容是我們要看球瓶有沒有碰到地板。

PinCollider腳本這樣寫

private void OnCollisionEnter(Collision collision)
    {
        // 碰撞到地板時通知 Finish類別已擊倒了
        if (collision.gameObject.CompareTag("Finish"))
        {
            BowlingPinCreate game = FindObjectOfType<BowlingPinCreate>();
            if (game != null)
            {
                game.UpdateKnockedDownBalls();
            }
        }
    }

找場景中的第一個 BowlingPinCreate 類別實例

之後回去BowlingPinCreate腳本 新建 UpdateKnockedDownBalls()的方法

新增一個私有變數 private int knockedDownBalls = 0; // 已擊倒的保齡球數量

 public void UpdateKnockedDownBalls()
    {
        knockedDownBalls++;

        // 檢查是否達到贏得遊戲的條件
        if (knockedDownBalls >= totalBowlingBalls)
        {
            Debug.Log("Congratulations! You win the game!");
        }
        else
        {
            Debug.Log("Knocked down balls: " + knockedDownBalls);
        }
    }

就可以試著射球瓶看看~~

ㄟ等等，他A球瓶如果碰地板兩次，會+2，這不是我們要的結果吧！正常是一球瓶倒只會+1，所以要回去改球瓶碰撞器的腳本PinCollider，讓他碰到地板一次後就不會再偵測了

private bool hasCollided = false; // 標記是否已經計算過碰撞

public class PinCollider : MonoBehaviour
{
    private bool hasCollided = false; // 標記是否已經計算過碰撞

    private void OnCollisionEnter(Collision collision)
    {
        if (!hasCollided && collision.gameObject.CompareTag("Finish"))
        {
            BowlingPinCreate game = FindObjectOfType<BowlingPinCreate>();
            if (game != null)
            {
                game.UpdateKnockedDownBalls();
            }
            hasCollided = true; // 設置已經計算過碰撞
        }
    }
}