Unity3D開發（三）：場景管理插件Scene Manager

Unity3d中提供了場景Scene的概念，Scene就是一組相關聯的遊戲對象的一個集合，通常每個集合就是一個場景，但是也有可能隻是一個場景的一部分！

場景中的遊戲對象是任意的，可以是HUD的UI元件，場景地圖，模型等等

Unity3d提供了一些切換場景的規則和方法（例如在切換場景時不銷毀某些GameObject，同步，異步加載場景API），但是并沒有提供一個通用的場景管理的子產品（想要做到“通用”是很難的）

在實際開發中，有些開發者摒棄了Scene子產品，即整個遊戲隻有一個Scene，然後自己實作一套“視窗”對象以及“視窗”管理子產品，以達到場景管理和通信的目的，這樣的好處在于更靈活的控制場景對象；同樣，壞處也很明顯，即工作量會很大！

我在開發中也做了一套簡單的場景管理子產品，其主要功能包括：

1.使用一個棧來儲存玩家在遊戲中場景的載入先後關系（友善Back功能實作以及記錄目前場景ID）

2.提供切換場景，壓棧場景，出棧場景方法

3.提供異步加載場景，并提供加載進度（用以顯示Loading條）

Unity3d将元件設計模式發揮的淋漓盡緻，很多開發者都可以友善靈活的制作各種插件，如果足夠抽象，便可以為其它項目很友善的使用！Scene Manager就是其中一個，官網位址

1.功能

Scene Manager提供了2個場景的概念：Screen和Level

Screen：即互相之間沒有關聯的場景子產品（例如登陸場景，主菜單場景，遊戲場景之間的關系），其之間并沒有嚴格的先後關系，更接近于Unity3d中Scene的概念

Level：即遊戲場景中的關卡子產品，有一定的先後關系，并且邏輯相同，Scene Manager為Level提供了一些關卡關系的方法，包括目前關卡，上一個關卡，關卡狀态，參考 SMLevelProgress 類

這2個場景的概念在Unity3d看來都是Scene的意義，之是以這樣區分是為了将Scene的概念更細化！

其提供了下圖的編輯界面，我們隻需要建立一個SceneConfiguration來編輯遊戲中所有Scene的類别和關系

2.實作

（1）SMSceneManager

一旦Scene Configuration建立完成之後，即可以在第一個“Screen場景”中建立出單例類SMGameEnvironment執行個體，其

其構造方法中完成對SMSceneManager與SMLevelProgress執行個體的建立：

（注意一定要在Screen場景中執行個體化SMGameEnvironment，如果是Level場景，則有可能對各個Level之間的關系有錯誤）

SMSceneManager提供切換場景的接口（包括加載場景，加載關卡，加載第一個關卡）

SMLevelProgress用以儲存Level之間的關系（包括目前Level，上一Level，目前Level狀态）

（2）SMTransition

SMTransition及其子類，提供了很多友善的切換場景（包括Screen和Level）動畫效果，包括 淡入淡出，閃爍，卡通等等

（這些動畫效果都作為Prefab儲存在SceneManager/Resources/Transitions/下）

SMTransition作為基類，提供了是否異步加載場景，實際調用Unity3d API切換場景方法，但主要提供了一個動畫的模闆方法 DoTransition()，代碼如下：

protected virtual IEnumerator DoTransition() {
		// 第一部分：之前場景退出動畫
		state = SMTransitionState.Out;
		Prepare();
		float time = 0;
		
		while(Process(time)) {
			time += Time.deltaTime;
			// wait for the next frame
			yield return 0;
		}
		
		// wait another frame...
		yield return 0;
		
		// 第二部分：保證SMTransition對象不被銷毀（完成後續動畫）
		state = SMTransitionState.Hold;
		DontDestroyOnLoad(gameObject);


		// wait another frame...
		yield return 0;
		
		IEnumerator loadLevel = DoLoadLevel();
		while (loadLevel.MoveNext()) {
			yield return loadLevel.Current;
		}
		 
		// wait another frame...
		yield return 0;


		// 第三部分：新場景載入動畫
		state = SMTransitionState.In;
		Prepare();
		time = 0;


		while(Process(time)) {
			time += Time.deltaTime;
			// wait for the next frame
			yield return 0;
		}


		// wait another frame...
		yield return 0;
		
		Destroy(gameObject);
	}
           

在SMTransition的子類中，分别實作Prepare()虛方法和Process(float elapsedTime)抽象方法

例如 SMFadeTransition 類中，通過傳入參數elapsedTime與配置淡入淡出參數duration計算得到目前進度，正交化進度，得到目前遮蓋的alpha值，并在OnGUI繪制，代碼如下：

protected override bool Process(float elapsedTime) {
		float effectTime = elapsedTime;
		// invert direction if necessary
		if (state == SMTransitionState.In) {
			effectTime = duration - effectTime;
		}
		
		progress = SMTransitionUtils.SmoothProgress(0, duration, effectTime);
		
		return elapsedTime < duration;
	}
           

public void OnGUI() {
		GUI.depth = 0;
		Color c = GUI.color;
		GUI.color = new Color(1, 1, 1, progress);
		GUI.DrawTexture(new Rect(0, 0, Screen.width, Screen.height), overlayTexture);
		GUI.color = c;
	}
           

其它SMTransition子類也通過Process(float elapsedTime)實作切換動畫效果！

PS: 在異步加載場景中，Scene Manager中并沒有提供一個擷取目前加載進度的接口，需要自己實作，在SMTransition類中

protected virtual YieldInstruction LoadLevel() {
		if (loadAsync) {
            		AsyncOperation ao = Application.LoadLevelAsync(screenId);
            		Debug.Log("Progress: " + ao.progress);
            		return ao;
            		//return Application.LoadLevelAsync(screenId);
		} else {
			Application.LoadLevel(screenId);
			return null;
		}
	}