【Unity】3.2 利用预设（Prefab）制作可复用的组件

分类：Unity、C#、VS2015 创建日期：2016-04-02

一、简介

预制体（Prefab，也叫预设）是“存储在工程视图（Project View）中”的一种特殊的资源，是一种可重复使用的游戏对象(GameObject)的容器。 如果在Project中有多个预制体（Prefab），为了容易查找，可将这些预制体全部保存到Project视图中Assets文件夹的Prefabs子文件夹下。 Prefabs子文件夹下的的所有预制体都可以放入到多个场景中，而且即使在同一个场景中仍然可以多次使用。 向场景中添加一个预制体就是创建该预制体的一个实例。另外，由于场景（Scene）中所有预制体的实例都会自动链接到Project中的原始预制体(Prefab)，因此这些实例本质上就是原始预制体的克隆。或者说，不论场景中有多少个预制体实例，只要仅仅对Project中某个Prefab作出任何更改，你就会看到这些更改马上就能应用于场景中该Prefab的所有实例。 1、在工程视图（Project）中创建预制体(Prefab) 要在Project中创建一个预制体(Prefab)，只需将你在场景（Scene）中创建的一个游戏对象 (GameObject)拖放到工程视图(Project View)中的某个Prefab中。 如果层级视图(Hierarchy)中的游戏对象(GameObject)的名称变成蓝色，表示Hierarchy中的该对象是一个已经制作好的预制体的实例。此时，你可以根据需要，决定是保留层级视图 (Hierarchy)中的这个实例还是删除这个实例，不论你是否保留，都不会影响Project中制作好的原始预制体。 2、在层次视图（Hierarchy）中创建预制体的实例 要在“当前场景中”创建一个“预制体的实例”，直接从工程视图(Project View)中将某个预制体拖放到场景(Scene)或层级视图(Hierarchy)中。 Hierarchy视图中的“蓝色”字体表示该对象是某个预制体的实例。 一旦你创建了预制体的实例，该实例就会自动链接到Project中的源预制体，并在层级视图(Hierarchy)中以“蓝色”文字显示。



在这个截图中，有3个游戏对象是蓝色，表示这都是预制体的实例。 3、在检视器(Inspector)中操作预制体 （1）粗体的含义 有时候你可能希望仅更改单个预制体实例的属性，同时还能保持与源预制体的链接完整，此时可看到该实例对应的变量名称变成了粗体，表示这个变量已被重写。注意，所有重写的属性都不会受到源预制体更改的影响。 （2）Select 如果你选择了某个预制体实例，并希望将所做的更改影响到所有实例，此时可直接在检视器(Inspector)中单击【Select】按钮来选择更改的原始预制体。 （3）Apply 如果希望用重写的值更新源预制体及其所有实例，可单击检视器(Inspector)中的【Apply】 按钮。注意，这种“应用”不会对“根位置”和“旋转”起作用，因为这会影响实例的绝对位置并导致所有实例放在同一个位置。但是，Apply会对根的任何子元素或祖先元素的位置和旋转起作用，因为它们是相对于根的变换来计算的。 （4）Revert 如果想放弃对特定实例的所有重写，可单击【(Revert)】按钮。 4、导入预制体 将网格资源放入Assets文件夹下时，Unity会自动导入文件，并生成一些类似于网格之外的看起来像预制体的东西。但是，这实际上不是预制体(Prefab)，它只是资源文件本身使用的东西。 注意，资源(asset)图标与预设 (Prefab) 图标略有不同。 资源是作为一个游戏对象(GameObject)存在于场景中的实例，它链接到源资源而不是链接到预制体(Prefab)。你可以向该游戏对象(GameObject) 正常添加、删除组件，。但是你无法对资源本身作任何更改，因为这样会向资源文件本身添加数据！如果你希望创建一些可重复使用的东西，那你就应当把它制作成一个预制体。 选择一个资源实例时，检视器 (Inspector) 中的【Apply】按钮将被替换成【Edit】按钮。单击此按钮将为资源启动编辑应用程序（如 Maya 或 Max）。

二、Prefabs基本用法示例

经过上面的介绍，你应当已经从基本层面上了解了Prefabs的概念：Prefabs本质上是GameObjects（预定义的游戏对象）和Components（组件）组成的集合体，是可在游戏中重复使用的容器对象。 使用Prefabs可以方便地在运行时实例化复杂的GameObjects（游戏对象）。 1、创建游戏对象的方式 在Unity中，有两种创建对象（Game Object）的方式： （1）方式1：全部用C#代码实现。这种方式使用C#代码从头开始创建并初始化游戏对象(GameObjects)。 （2）方式2：利用Prefabs实现。即：先制作预制体，运行时再通过代码实例化预制体。 与方式1相比，方式2（用Prefabs实现）有多个优势： l 可以使用一行代码实例化Prefab，并具有完整功能。而使用代码创建等效游戏对象 (GameObjects)，平均需要五行代码，还有可能需要更多。 l 可在场景 (Scene) 和检视器 (Inspector) 中快速设置、测试和修改预制体。 l 可以更改已实例化的预制体，而无需更改实例化预制体的代码。例如，可将一个简单的火箭更改成超级火箭，但无需更改代码。 2、示例—创建一堵墙 为了说明Prefabs的强大，让我们来看看可用得上Prefabs的一些基本情况： （1）在不同位置，多次使用单块“砖”预制体来创建一堵墙。 （2）发射时，火箭发射器实例化一个飞行的火箭预制体。该预制体是一个包含一个网格(Mesh)、刚体 (Rigidbody)、碰撞器 (Collider) 和带有自己的拖尾粒子系统 (Particle System) 的子游戏对象 (GameObject)。 （3）机器人爆炸成许多碎片。此时完整的操作机器人已毁坏，替换成一个残破的机器人预制体。该预制体包含分成多个部分的机器人，所有部分均设有自己的刚体 (Rigidbodies) 和粒子系统 (Particle Systems)。有了预制体，你仅用一行代码就可以将一个对象替换成指定的预制体，从而让机器人炸成许多碎片。 该示例仅仅是为了说明“使用Prefab创建对象”与“使用代码创建对象”相比，前者（使用Prefab创建对象）的优势。 （1）实现方式1 首先演示“使用代码创建对象”的实现方式，因为只有比较，你才能理解这种方式有什么缺点。 先在ch03Demos工程的Project视图的Assets下创建一个名为Scripts的子文件夹，然后在该子文件夹添加一个名为Demo1的C#脚本：



双击Demo1脚本，Unity就会自动启动VS2015并自动在VS2015中打开Demo1.cs文件，而且解决方案资源管理器中Assets下的文件夹结构和Unity中的文件夹结构相同：





将Demo1.cs文件改为下面的内容：

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Demo1 : MonoBehaviour
{
void Start ()
{
for (int y = 0; y < 5; y++)
{
for (int x = 0; x < 5; x++)
{
GameObject cube = GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Cube);
cube.AddComponent<Rigidbody>();
cube.transform.position = new Vector3(x, y, 0);
}
}
}
}

保存该文件。
切换到Unity，选择主菜单的【GameObject】->【Create Empty】创建一个空游戏对象，再将Scripts文件夹下的Demo1脚本拖放到刚添加的空游戏对象中。
切换到Game视图，单击【播放】按钮观察执行效果。此时将看到完全用代码创建的立方体墙（由于默认使用了重力，墙会自动倒塌）：





当然，由于没有添加纹理，所以此时看到的仅仅是一堵白色的墙（倒塌后还是一个一个的立方体）。若想执行附加操作，例如更改砖块纹理、摩擦力或刚体的质量，还需要再添加其他的代码，可见用这种方式实现起来有多么麻烦。
删除层次视图中刚创建的空游戏对象。
（2）实现方式2
第2种中实现方式是先创建一个“墙”预制体，然后再用“创建预制体实例”的办法来创建多堵墙。
步骤如下：
选择主菜单的【GameObject】->【3D Object】->【Cube】创建一个立方体：




此时，刚创建的Cube在层次视图中处于选中状态。
将Texture文件夹下的brick_D拖放到层次视图中的这个立方体上。
在Project视图的Assets文件夹下，添加一个Prefabs子文件夹：




鼠标右击Prefabs子文件夹，选择【Create】->【Prefab】：





将新添加的Prefab的名称更改为“Brick”。
将在层级视图中创建的立方体拖放到Project视图中刚创建的“Brick”上。




这样就创建好了一个名为“Brick”的预制体（或预设）。
创建预设 (Prefab) 后，在层次视图中添加的立方体（Cube）已经用不到了，可以从层级视图 (Hierarchy) 选中它，然后按Delete键删除。
重新添加一个空游戏对象 (GameObject)。
在VS2015解决方案资源管理器项目中的Scripts子文件夹下，添加一个文件名为Demo2.cs的C#脚本（Demo2.cs），然后将其改为下面的内容：

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class Demo2 : MonoBehaviour
{
public Transform Brick;

void Start ()
{
for (int y = 0; y < 5; y++)
{
for (int x = 0; x < 5; x++)
{
Instantiate(Brick, new Vector3(x, y, 0), Quaternion.identity);
}
}
}
}

按<F5>键将其附加到Unity，然后按<Shift>+<F5>键结束。
切换到Unity，将工程视图下的该脚本拖放到刚才添加的Cube上，这就为该对象添加了一个Demo2组件：




另外，此时检视器 (Inspector) 中将出现一个名为“Brick”的新变量，这个Transform类型的变量可以接受任何游戏对象 (GameObject) 或预制体。
从工程视图 (Project View) 中，将预制体“Brick”拖放到检视器 (Inspector)视图中的Brick变量的值上（作用是：创建预制体的实例作为Brick变量的值）：





按下“播放 (Play)”，就会看到同时使用预制体和C#脚本创建的墙：




可见，这种方式实现的脚本代码不仅非常干净，而且可重复使用这个Brick预制体。
刚开始学习时，你可能想知道为什么要这样做，用第1种方式创建立方体不是更灵活和方便吗？为什么还要再搞一个Prefab呢？
这是因为使用Prefab，您可以在数秒之内就能完成对它的调整：

想要添加或更改所有实例的质量？只需在预制体中添加一个刚体，并一次性调整刚体 (Rigidbody)的重力即可。

想为所有实例使用不同的材质 (Material)？只需将材质 (Material) 拖放到预制体上一次。

想要更改摩擦力？在预制体碰撞器中使用不同的物理材质 (Physic Material)就行了。

想为所有立方体添加一个粒子系统 (Particle System)？向预制体中添加一次子对象即可。

当然，如果仅仅是为了学习操作步骤，找不到brick_D.jpg文件时，随便找一副其他的.jpg图片代替也行，反正目标就是给这堵用立方体构造的墙贴满图，理解其含义就行了。