Unity UI架構(gòu)設(shè)計理念

1.以ARPG為例，多個場景會反復(fù)出現(xiàn)相同的“UI窗體”，造成多個場景中反復(fù)加載相同的UI窗體。

解決方案：

????????????????“UI框架” 需要緩存項目（例游戲項目）中常用的“UI窗體"。

2.開發(fā)商業(yè)復(fù)雜項目時，各個UI(UI腳本)之間傳值，容易出現(xiàn)“緊耦合”(相互交錯,你中有我，我中有你)的情況。

解決方案：

????????????????各個UI的生成、銷毀、切換，都是通過框架(Manger)實現(xiàn)，各個UI之間不直接聯(lián)系（傳值）。

3.卡牌、RPG等游戲類型項目，很多情況下會出現(xiàn)“UI窗體” 疊加現(xiàn)象。開發(fā)人員需要“手工”維護窗體中間的層級關(guān)系。

解決方案：
????????????????設(shè)計UI框架系統(tǒng)，使用“棧”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，保存與控制當(dāng)前所有需要顯示的“UI窗體”的層級關(guān)系。

4.商業(yè)開發(fā)項目中的多個“UI窗體” 之間疊加出現(xiàn)時，必須保持“模態(tài)窗口”類型，否則容易出現(xiàn)誤操作。

解決方案??

設(shè)計的框架本身，需要對當(dāng)前顯示的窗體做“遮擋處理”，即：不允許用戶繞過當(dāng)前

“UI窗體”直接操作底層窗體，或者誤操作點擊項目中的3D游戲?qū)ο蟮?/p>

5.從以上問題還可以推導(dǎo)出如下“UI框架”需要注意的設(shè)計問題：

????????UI框架，需要管理加載“窗體預(yù)設(shè)”，進行自動加載的管理

????????UI框架，需要支持不同的語言環(huán)境，即語言的國際化。

? ????? 最后設(shè)計UI框架一個總的核心原則是：????

????????盡量讓框架本身完成與具體業(yè)務(wù)無關(guān)的事務(wù)性工作，讓開發(fā)人員只需要專注游戲業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)即可。（這個原則同樣適用于其他框架的設(shè)計中）

首先開發(fā)最簡版本功能設(shè)計：

??1：窗體自動加載管理。

??2：緩存UI窗體。

??3：窗體生命周期管理。

UI框架的核心類設(shè)計

??1： BaseUIForms 基礎(chǔ)UI窗體（父類）

??2： UIManger.cs UI窗體管理器

??3： UIType 窗體類型

??4： SysDefine 系統(tǒng)定義類

在Unity5.5安裝目錄下，建立腳本模版。

建立必要的目錄結(jié)構(gòu)與核心類，導(dǎo)入素材。

?BaseUIForms.cs

?UIManager.cs

?UIType.cs

?SysDefine.cs?[Config目錄下]

導(dǎo)入UI貼圖素材。

導(dǎo)入一些簡單的UI素材即可。

建立框架中的三個重要枚舉類型,定義 UIType 類。

??????UIFormsType?? UI窗體（位置）類型

??????UIFormsShowMode? UI窗體顯示類型

??????UIFormsLucencyType? 窗體透明度類型

?[提示： SysDefine 中定義]

定義“基礎(chǔ)UI窗體” BaseUIForms

定義 “UI管理器”? UIManager

? ? ? ?1: 定義“窗體路徑”與“窗體預(yù)設(shè)”的集合字段。

? ? ? ?2：定義“窗體預(yù)設(shè)”與管理腳本加載用的節(jié)點對象。

???????普通節(jié)點、固定節(jié)點、彈出節(jié)點、管理腳本節(jié)點。

? ? ? ?3：Unity編輯器中，定義“Canvas 根窗體”預(yù)設(shè)。

???????????????1>在測試場景中建立UI Panel 。

???????????????2>共建立3個Panel,與一個掛載腳本的空對象。

???????????????3>建立UI攝像機，設(shè)置參數(shù)。

???????????????4> Game視圖定義800*600 分辨率。

???????????????5>針對Canvas UI對象，設(shè)置合理參數(shù)

定義 “UI管理器”? UIManager （續(xù)）

?4：定義“登陸窗體”、“選擇角色窗體”、“主窗體”等。

??????????1>建立各個窗體的Panel (注意：必須在Canvas 內(nèi)部建立)

??????????2>給各個窗體添加背景貼圖與必要按鈕等。

??????????3>定義的窗體都作為“預(yù)設(shè)”

定義 “UI管理器”? UIManager （續(xù)）

?5：繼續(xù)開發(fā)UIManger 腳本，實現(xiàn)窗體的加載功能，且測試。

??????????1>主場景中，確保拖拽到層級視圖中的Canvas預(yù)設(shè)正確顯示。

??????????2>編寫Awake 事件函數(shù)，對于常量都統(tǒng)一定義在SysDefine中。

??????????3>編寫“顯示UI窗體”公共方法。

??????????4>框架外建立測試腳本，測試UI窗體的基本加載功能。

?????????????1]建立框架外啟動加載腳本。

?????????????2]針對每個“窗體預(yù)設(shè)”都需要建立對應(yīng)的窗體腳本(繼承BaseUIForms)

?[備注：如果出現(xiàn)“baseUIForms==null, 請先確認(rèn)克隆對象上是否加載了BaseUIForms的子類”，說明“窗體預(yù)設(shè)”上必須添加BaseUIForms 的子類]

}定義 “UI管理器”? UIManager （續(xù)）

?5：繼續(xù)開發(fā)UIManger 腳本，實現(xiàn)窗體的加載功能，且測試。(續(xù))

??5>? 測試以上所有步驟，成功如下圖所屬。

窗體層級管理

什么是“棧”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

??是一種“先進后出”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是一種常用算法。

??生活中的“漢諾塔”游戲、“摞燒餅”、“盤子堆”都是一種典型的“棧”結(jié)構(gòu)。

C#語言中提供 Stack泛型集合，來直接實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。

常用屬性與方法：

Count 屬性?查詢棧內(nèi)元素數(shù)量

Push()?????壓棧

Pop()??????出棧

Peek()?????查詢棧頂元素

nGetEnumerator（） 遍歷棧中所有元素

??演示：典型Demo示例。

開發(fā)“UI管理器”的“棧”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，維護窗體的層級結(jié)構(gòu)。

定義Stack 類型字段。

顯示UI窗體 ShowUIForms() 方法中

????????1>“反向切換”屬性的窗體，定義“壓棧”方法

關(guān)閉(或返回上一個UI)窗體方法中

????????1>“普通”顯示屬性的窗體，定義關(guān)閉方法。

????????2>對于“反向切換”屬性的窗體，定義返回上一個窗體的方法(即：關(guān)閉)。

顯示UI窗體 ShowUIForms() 方法中

???????? 1>“反向切換”屬性窗體，定義“壓棧”方法

???????? 2> “隱藏其他”屬性窗體，定義顯示業(yè)務(wù)邏輯方法

關(guān)閉(或返回上一個UI)窗體方法中

???? ????1>“普通”顯示屬性的窗體，定義關(guān)閉方法。

???????? 2>對于“反向切換”屬性的窗體，定義返回上一個窗體的方法。 (即：關(guān)閉)。

????????3>“隱藏其他”屬性窗體，定義關(guān)閉邏輯方法

在多個UI業(yè)務(wù)窗體中，有時候需要客戶端程序主動清空“棧集合”中的當(dāng)前數(shù)據(jù)，防止業(yè)務(wù)邏輯混亂。

?例如： RPG中的“商場系統(tǒng)”、“背包系統(tǒng)”、“任務(wù)系統(tǒng)”等。

具體代碼實現(xiàn):

??1:在UIType 類中，定義是否需要“清空反向切換”的字段（或者屬性）。

?2: 在UI管理器腳本中，關(guān)于顯示UI窗體的方法中，加入判斷清空棧中數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)邏輯即可。

定義如下窗體編寫代碼測試UI框架功能：

?登陸窗體：

????????注意事項: 所有窗體腳本都要繼承BaseUIForms

????????定義本窗體的類型（位置、顯示、透明度三大屬性），不寫則采用默認(rèn)數(shù)值。

? ? `? ? 注冊窗體按鈕事件。

?選擇英雄窗體：

?主城窗體：

?商城窗體：

?商品信息窗體：???

?程序重構(gòu)發(fā)現(xiàn)，在UI框架內(nèi)部與客戶調(diào)用程序中都存在一些反復(fù)被使用的技術(shù)。

????????對于層級視圖的節(jié)點查找。

?????????(擴展方法)

????????獲取子節(jié)點(物體)的腳本

????????給子節(jié)點(物體)添加腳本

????????給子節(jié)點(物體)添加父對象

?程序重構(gòu)發(fā)現(xiàn)，在客戶程序（UI框架）調(diào)用中，會反復(fù)出現(xiàn)一些常用的定義方式，例如：

????????按鈕的事件監(jiān)聽與注冊方法????

????????打開指定窗體

????????關(guān)閉指定窗體

????????發(fā)送消息

????????顯示語言信息

模態(tài)窗體管理

UI窗體中，很多彈出窗體要求玩家不能點擊“父窗體”，這就是“模態(tài)窗體”。

這里我們設(shè)計了四種模式類型：

? ? ? ? 完全透明、半透明、低透明度、透明且可以穿透。

在Canvas根窗體預(yù)設(shè)中（PopUp節(jié)點下）定義“UI遮擋面板”(_UIMaskPanel)窗體。

“UI遮擋面板” 就是一個普通的Panel。

平時這個面板是“不可見”狀態(tài)。

當(dāng)需要進行“模態(tài)”顯示的時候，則定義腳本，控制其在PopUp節(jié)點下倒數(shù)第二的位置，起到遮擋作用。

定義一個專門的控制腳本:“UIMaskMgr.cs”，以及在“窗體基類”(BaseUIForms.cs) 中控制“遮擋面板”的顯示與隱藏。

框架配置管理

所謂“配置管理”是指一個游戲項目（軟件項目），很多需要經(jīng)常變化的需求或者數(shù)據(jù)，最好以配置文件的形式存在，從而代替“硬編碼”方式。

? 例如： 游戲項目語言的國際化、

???????? 日志文件的保存路徑等。

目前(2017)國際國內(nèi)普遍采用的配置管理方式主要有兩種： XML與Json 方式。

??兩者各有優(yōu)缺點：

? ? ? ? ? ?XML:對于數(shù)據(jù)的精確表示、易讀性很高。

?????????? 微軟很多的項目都內(nèi)置對XML作為配置文件的支持。

?????????（例如：網(wǎng)站項目：ASP.Net、 WinForm 等）

?????????? 缺點是讀寫速度慢，這個問題在移動端尤其突出。

??Json: 讀寫速度快，但是易讀性沒有XML好，但是可以接受。

?????????? 所以本框架項目都采用Json作為配置文件。

JSON(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式。 JSON采用完全獨立于語言的文本格式，但是也使用了類似于C語言家族的習(xí)慣（包括C、C++、C#、Java、JavaScript、Perl、Python等）。這些特性使JSON成為理想的數(shù)據(jù)交換語言。 易于人閱讀和編寫，同時也易于機器解析和生成(一般用于提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速率)。

JSON 語法 （JSON 語法是 JavaScript 對象表示語法的子集）

特點：

?數(shù)據(jù)在鍵值對中，數(shù)據(jù)由逗號分隔。

?花括號保存對象，方括號保存數(shù)組。

JSON 數(shù)據(jù)的書寫格式是：名稱/值對。 "firstName":"John"

開發(fā)Json配置管理器

定義通用配置管理器接口

開發(fā)實現(xiàn)IConfigManager 接口的通用配置管理器

UI管理器中關(guān)于“UI窗體預(yù)設(shè)路徑”集合中，把前面“硬編碼”改為應(yīng)用Json 配置管理的方式。

?????第1步在Resources 目錄下建立關(guān)于“UIFormsConfigInfo”的Json 文件。

?????第2步對于UIManager.cs 中的“UI窗體預(yù)設(shè)路徑”集合做配置管理。

日志調(diào)試

日志調(diào)試在游戲的開發(fā)全過程中占有非常重要的作用。

自定義“日志調(diào)試”腳本插件的開發(fā)思路與具體實現(xiàn)。

??現(xiàn)在為了更好的適用于PC與移動端調(diào)試的目的，進行再次重構(gòu)。

??第1：對于讀寫文件內(nèi)部方法做重構(gòu)完善，使得日志文件實現(xiàn)自動偵測與創(chuàng)建寫入操作等。

??第2： 改以前的針對XML的配置文件的讀取方式為Json 文件的讀取。

??目的一：提高讀取速度。

? ? ? ? ?二： 更好的應(yīng)用在移動端的部署

消息傳遞中心

基于Unity技術(shù)的游戲與項目研發(fā)，目前提供的消息傳遞方式種類少，且耦合性很高。

?1：腳本組件公共方法、字段的相互調(diào)用。

????????例如： GetComponnet().TestMethod();

?2：SendMesage 技術(shù)。

?3:單例模式數(shù)據(jù)傳遞。

開發(fā)一種低耦合，無需考慮被傳遞對象（腳本名稱、組件名稱）的技術(shù)非常有價值。

“消息傳遞中心”:

??基于觀察者模式，利用委托與事件的基本機制原理，進一步封裝重構(gòu)的技術(shù)實現(xiàn)。

定義MessageCenter

?基本原理:

窗體基類(BaseUIForms) 中對于“消息傳遞中心”類常用方法的封裝。

?????發(fā)送消息 SendMessage()

?????接收消息 ReceiveMessage()

客戶程序消息傳遞多組數(shù)據(jù)的演示。

客戶程序建立“系統(tǒng)常量”類，方便程序復(fù)用與集中化管理

資源國際化

“資源國際化”對于游戲項目開發(fā)是指：語言、語音、貼圖、模型等國際化問題。

對于游戲項目，最常見的是針對不同國家的多語言版本的開發(fā)，也就是“語言的國際化”。??

多語言版本的實現(xiàn)，最基本的原理就是根據(jù)ID去讀取語言配置表，不同的語言新建一個語言配置表。

定義“語言管理器”(LanguageMgr)

基本原理：

??????1： 使用配置管理器腳本（繼承 IConfigManager接口），讀取不同語言的Json配置文件。

? ? ? 2： 使用 Dictionary 集合緩存“語言鍵值對”。

????? 3：定義顯示方法，根據(jù)ID查詢出對應(yīng)的語言信息

UI窗體基類(BaseUIForms) 對顯示語言的重構(gòu)。