【自作ゲーム開発12】防衛拠点の破壊と移行【Unity】


注意
本記事で掲載されている動作の実装方法及びプログラムのソースコードは最適な方法ではない可能性があります。
今後不具合等が判明した場合には修正及び改良をおこなう可能性があります。
また今後自分で同機能を実装する場合の参考にする可能性もあるためソースコードだけではなく説明しつつ記事を進めていきます。

はじめに

Unityによる自作ゲーム開発進捗その12になります!

今回は防衛拠点の破壊と敵のモブの到着地点の更新を実装しました。

既存のスクリプトを4つ更新します。

以下にソースコードを掲載します。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class CenterMobManagerEnemy : MonoBehaviour
{
    public GameObject p_mob_prefab;

    private List<GameObject> m_mob_prefab_list = new List<GameObject>();
    private List<CenterMobEnemy> m_mob_prefab_script = new List<CenterMobEnemy>();

    private GameObject[] m_center_base = new GameObject[5];

    private float m_time_count = 0.0f;

    private int m_center_state = 1;

    private short m_mob_count = 0;

    private void Start(){
        m_mob_count = 10; // タスク1

        for(int l_loop = 0; l_loop < m_mob_count; l_loop += 1){
            var l_instance = Instantiate(p_mob_prefab);
            l_instance.SetActive(false);
            m_mob_prefab_list.Add(l_instance);
            m_mob_prefab_script.Add(l_instance.GetComponent<CenterMobEnemy>());
            m_mob_prefab_script[l_loop].Initialize("Center");
        }

        for(int l_loop = 0; l_loop < 2; l_loop += 1) {
            // タスク2
            m_center_base[l_loop] = GameObject.Find(string.Format("CenterBase{0}", l_loop));
        }
    }

    private void Update(){
        m_time_count += Time.deltaTime;

        if (m_time_count > 3.0f) {
            CenterBaseCheck();
            ActiveObject();
        }
    }

    private void CenterBaseCheck() {
        if (!m_center_base[m_center_state].activeSelf) {
            m_center_state -= 1;

            if (m_center_state < 0) m_center_state = 0;

            for(int l_loop = 0; l_loop < m_mob_count; l_loop += 1) {
                m_mob_prefab_script[l_loop].BaseChange(m_center_state);
            }
        }
    }

    private void ActiveObject(){
        m_time_count = 0.0f;

        for(int l_loop = 0; l_loop < m_mob_count; l_loop += 1){
            if(m_mob_prefab_list[l_loop].activeSelf == false){
                m_mob_prefab_list[l_loop].SetActive(true);
                m_mob_prefab_script[l_loop].MobState(true);
                break;
            }
        }
    }
}

/*
    [規則]
    p_ 外部アクセス
    m_ メンバー変数
    l_ ローカル変数
    a_ 引数

    [説明]

    [バージョン]
    2020-12-12 指定数生成及びプーリング呼び出し
    2021-03-12 管理拠点を配列化し拠点管理を行いモブに伝える

    [タスク]
    タスク1 プレイヤーキャラのステータスを反映させる
    タスク2 臨時防衛拠点数
*/
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;

public class DefensePlayer : MonoBehaviour{
    private const float m_serch_speed = 1.0f; // 補足1

    [SerializeField]
    private SerchObject m_serch_system;

    [SerializeField]
    private BoxCollider m_attack_area;

    private NavMeshAgent m_navmesh_agent;
    private Animator m_animator;
    private GameObject m_target_object;
    private GameObject[] m_serch_object = new GameObject[5];

    private Vector3[] m_set_position = new Vector3[5];

    private float m_time_count = 0.0f;

    private int m_attack_switch = 0;
    private int m_base_state = 1;

    private bool m_serch_state = false;
    private bool m_attack_state = false;

    enum STATE {
        SERCH,
        MOVE,
        ATTACK
    }; STATE e_state;

    public void BaseChange(int a_number) {
        m_base_state = a_number;
    }

    public void Initialize(string a_line) {
        m_navmesh_agent = GetComponent<NavMeshAgent>();
        m_animator = GetComponent<Animator>();

        for (int l_loop = 0; l_loop < 2; l_loop += 1) {
            // タスク4
            m_serch_object[l_loop] = GameObject.Find(string.Format("{0}Base{1}", a_line, l_loop));
            m_set_position[l_loop] = new Vector3(m_serch_object[l_loop].transform.position.x, m_serch_object[l_loop].transform.position.y, m_serch_object[l_loop].transform.position.z + 1.0f);
        }
    }

    private void Start() {
        Initialize("Center"); // タスク1
    }

    private void FixedUpdate() {
        switch (e_state) {
            case STATE.SERCH:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if ((m_time_count > m_serch_speed) && (!m_serch_state)) {
                    m_navmesh_agent.ResetPath();
                    m_navmesh_agent.velocity = Vector3.zero;
                    m_animator.SetBool("animation_move", false);
                    m_serch_state = true;
                    m_serch_system.SerchStart(m_serch_object[m_base_state], "Enemy");
                }

                if ((m_time_count > m_serch_speed * 2.0f) && (m_serch_state)) {
                    m_serch_state = false;
                    m_time_count = 0.0f;
                    m_target_object = m_serch_system.SerchEnd(m_serch_object[m_base_state], 0); // タスク3

                    if (m_target_object != null) {
                        m_navmesh_agent.SetDestination(m_target_object.transform.position);
                        e_state = STATE.MOVE;
                    }
                }
            break;

            case STATE.MOVE:
                if (m_target_object.activeSelf == false) {
                    m_navmesh_agent.ResetPath();
                    m_navmesh_agent.velocity = Vector3.zero;
                    m_animator.SetBool("animation_move", false);
                    e_state = STATE.SERCH;
                } else if ((this.transform.position - m_target_object.transform.position).sqrMagnitude < 1.0f) {
                    if (((this.transform.position - m_serch_object[m_base_state].transform.position).sqrMagnitude) < ((m_target_object.transform.position - m_serch_object[m_base_state].transform.position).sqrMagnitude)) {
                        m_attack_switch = 2;
                        m_attack_area.tag = "Player"; // タスク5
                    } else {
                        m_attack_switch = 1;
                        m_attack_area.tag = "PlayerSkill2"; // タスク5
                    }

                    this.transform.LookAt(m_target_object.transform);
                    m_navmesh_agent.ResetPath();
                    m_navmesh_agent.velocity = Vector3.zero;
                    m_animator.SetInteger("animation_attack", m_attack_switch);
                    m_time_count = 0.0f;
                    e_state = STATE.ATTACK;
                } else {
                    m_navmesh_agent.SetDestination(m_target_object.transform.position);
                    m_animator.SetBool("animation_move", true);
                }
            break;

            case STATE.ATTACK:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if ((!m_attack_state) && m_time_count > 0.3f) {
                    m_time_count = 0.0f;
                    m_attack_state = true;
                    m_attack_area.enabled = true;
                }

                if ((m_attack_state) && m_time_count > 0.3f) {
                    m_attack_state = false;
                    m_attack_area.enabled = false;
                    m_animator.SetBool("animation_move", false);
                    m_animator.SetInteger("animation_attack", 0);

                    if (m_attack_switch == 1) {
                        m_navmesh_agent.SetDestination(m_set_position[m_base_state]);
                        m_animator.SetBool("animation_move", true);
                    }

                    m_time_count = 0.0f;
                    e_state = STATE.SERCH;
                }
            break;
        }
    }
}

/*
    [規則]
    p_ 外部アクセス
    m_ メンバー変数
    l_ ローカル変数
    a_ 引数

    [説明]
    補足1 数値を下げると行動の切り替えが早くなる(強くなる)

    [バージョン]
    2021-02-25 感知エリアから一番近いオブジェクトを追いかける
    2021-03-03 2種類の攻撃を追加しスタン時は拠点に下がる
    2021-03-12 防衛拠点を配列化(防衛拠点の移行はしない)

    [タスク]
    タスク1 初期化は指揮官キャラが呼び出す
    (済)タスク2 臨時の動作(対象に向かって歩くだけ)
    タスク3 攻撃キャラは自身から近い対象にする分岐を入れる
    タスク4 臨時防衛拠点数
    タスク5 臨時タグ
*/
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

public class BaseSystem : MonoBehaviour{
    [SerializeField]
    private Canvas m_hitpoint_canvas;

    [SerializeField]
    private Slider m_hitpoint_bar;

    [SerializeField]
    private ParticleSystem m_smoke_effect;

    [SerializeField]
    private ParticleSystem m_bomb_effect;

    [SerializeField]
    private GameObject m_put_base;

    enum STATE {
        WAIT,
        SMOKE,
        BOMB
    }; STATE e_state;

    private void Start() {
        BaseInitialize(3000); // タスク1
    }

    public void BaseInitialize(float a_hitpoint) {
        // タスク2
        m_hitpoint_canvas.worldCamera = Camera.main;
        m_hitpoint_bar.maxValue = a_hitpoint;
        m_hitpoint_bar.value = a_hitpoint;
    }

    public void BaseDamage(float a_damage) {
        float l_value = m_hitpoint_bar.value - a_damage;

        BaseState(l_value);
    }

    private void BaseState(float a_hitpoint) {
        switch (e_state) {
            case STATE.WAIT:
                if(a_hitpoint < 0) a_hitpoint = 0;

                if(a_hitpoint < m_hitpoint_bar.maxValue / 2) {
                    m_smoke_effect.Play();
                    e_state = STATE.SMOKE;
                }

                m_hitpoint_bar.value = a_hitpoint;
                    
                break;

            case STATE.SMOKE:
                if (a_hitpoint < 0) {
                    a_hitpoint = 0;
                    StartCoroutine("BaseBomb");
                    e_state = STATE.BOMB;
                }

                m_hitpoint_bar.value = a_hitpoint;

                break;

            case STATE.BOMB:
                break;
        }
    }

    IEnumerator BaseBomb() {
        m_bomb_effect.Play();
        m_smoke_effect.Stop();
        m_put_base.SetActive(false);
        yield return new WaitForSeconds(0.5f);
        this.gameObject.SetActive(false);
    }
}

/*
    [規則]
    p_ 外部アクセス
    m_ メンバー変数
    l_ ローカル変数
    a_ 引数

    [説明]
    

    [バージョン]
    2021-02-19 関数呼び出しによる自身へのダメージ及び体力ゲージの可視化
    2021-03-12 HP低下による煙とHP0による爆発とオブジェクトの休息

    [タスク]
  タスク1 スタート関数は使用せずに設置者から呼び出す    
  タスク2 オブジェクトの起動処理も必要
*/
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;
using UnityEngine.UI;
using TMPro;
using Febucci.UI;

public class CenterMobEnemy : MonoBehaviour{
    private const int m_const_text_array = 10;

    [SerializeField]
    private Canvas m_hitpoint_canvas;

    [SerializeField]
    private Slider m_hitpoint_bar;

    [SerializeField]
    private TextAnimatorPlayer m_damage_text;

    [SerializeField]
    private ParticleSystem m_bomb_effect;

    [SerializeField]
    private ParticleSystem m_stun_effect;

    private List<TextAnimatorPlayer> m_text_animator = new List<TextAnimatorPlayer>();

    private GameObject m_script_manager;
    private GameObject[] m_pop_point = new GameObject[5];
    private GameObject[] m_end_point = new GameObject[5];

    private ColliderManager m_collider_manager;

    private NavMeshAgent m_navmesh_agent;
 
    private Rigidbody m_rigidbody;

    private Animator m_animator;

    private BaseSystem[] m_base_system = new BaseSystem[5];

    private Vector3 m_impact_vector;
    private Vector3 m_impact_power;

    private float m_time_count = 0.0f;
    private float m_hitpoint = 0.0f;
    private float m_damagepoint = 0.0f;
    private float m_stun_set = 0.0f;
    private float m_stun_use = 0.0f;

    private int m_transition = 0;
    private int m_iskinematic_change_frame = 0;
    private int m_text_array = 0;
    private int m_base_state = 1;

    enum STATE{
        WAIT,
        MOVE,
        DIE,
        BOMB,
        STUN,
        IMPACT
    }; STATE e_state;

    public void Initialize(string a_line) {
        for (int l_loop = 0; l_loop < m_const_text_array; l_loop += 1) {
            var l_create = m_hitpoint_canvas.transform;
            var l_object = Instantiate(m_damage_text, Vector3.zero, Quaternion.identity, l_create);
            m_text_animator.Add(l_object.GetComponent<TextAnimatorPlayer>());
        }

        m_hitpoint_canvas.worldCamera = Camera.main;

        m_script_manager = GameObject.Find("ScriptManager");
        m_collider_manager = m_script_manager.GetComponent<ColliderManager>();

        m_navmesh_agent = GetComponent<NavMeshAgent>();
        m_rigidbody = GetComponent<Rigidbody>();
        m_animator = GetComponent<Animator>();
        m_pop_point[0] = GameObject.Find("PopPoint"); // タスク3

        for (int l_loop = 0; l_loop < 2; l_loop += 1) {
            // タスク5
            m_end_point[l_loop] = GameObject.Find(string.Format("{0}Base{1}", a_line, l_loop));
            m_base_system[l_loop] = m_end_point[l_loop].GetComponent<BaseSystem>();
        }

        m_hitpoint_bar.maxValue = 1000;
    }

    public void MobState(bool a_bool) {
        if (a_bool) {
            m_hitpoint_bar.value = m_hitpoint = m_hitpoint_bar.maxValue;
            this.gameObject.transform.position = m_pop_point[0].transform.position; // タスク3
            m_navmesh_agent.enabled = true; // 補足1
            m_time_count = 0.0f;
            e_state = STATE.WAIT;
        } else {
            m_navmesh_agent.enabled = false; // 補足1
            this.gameObject.SetActive(false);
        }
    }

    public void BaseChange(int a_number) {
        m_base_state = a_number;
    }

    private void FixedUpdate(){
        m_hitpoint_canvas.transform.rotation = m_hitpoint_canvas.worldCamera.transform.rotation;

        switch(e_state){
            case STATE.WAIT:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if(m_time_count > 1.0f){
                    m_animator.SetBool("animation_move", true);
                    m_navmesh_agent.SetDestination(m_end_point[m_base_state].transform.position);
                    e_state = STATE.MOVE;
                }
            break;

            case STATE.MOVE:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if (m_time_count > 1.0f) m_navmesh_agent.SetDestination(m_end_point[m_base_state].transform.position);
                break;

            case STATE.DIE:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if(m_time_count > 2.0f){
                    m_animator.SetBool("animation_die", false);
                    MobState(false);
                }
            break;

            case STATE.BOMB:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if (m_time_count > 0.3f) MobState(false);
            break;

            case STATE.STUN:
                m_time_count += Time.deltaTime;

                if (m_time_count > m_stun_use) {
                    m_time_count = 0.0f;
                    m_stun_effect.Stop();
                    m_navmesh_agent.enabled = true;
                    m_rigidbody.isKinematic = true;
                    m_navmesh_agent.SetDestination(m_end_point[m_base_state].transform.position);
                    e_state = STATE.MOVE;
                }
            break;

            case STATE.IMPACT:
                if(m_transition == 0){
                    m_transition = 1;
                    m_iskinematic_change_frame = Time.frameCount; // 補足2
                    m_navmesh_agent.enabled = false;
                    m_rigidbody.isKinematic = false;
                    m_rigidbody.AddForce(m_impact_power, ForceMode.Impulse);
                }

                if((m_transition == 1) && (m_rigidbody.IsSleeping())){
                    m_transition = 0;
                    m_iskinematic_change_frame = Time.frameCount; // 補足2
                    m_navmesh_agent.enabled = true;
                    m_rigidbody.isKinematic = true;
                    m_navmesh_agent.SetDestination(m_end_point[m_base_state].transform.position);
                    e_state = STATE.MOVE;
                }
            break;
        }
    }

    private void OnTriggerEnter(Collider a_collider){
        if((e_state == STATE.BOMB) || (e_state == STATE.WAIT) || (e_state == STATE.DIE) || (m_iskinematic_change_frame == Time.frameCount)) return; // 補足2

        if (a_collider.CompareTag("Finish")) { // タスク4
            m_bomb_effect.Play();
            m_base_system[m_base_state].BaseDamage(m_hitpoint_bar.value);
            m_navmesh_agent.enabled = true;
            m_rigidbody.isKinematic = true;
            m_navmesh_agent.ResetPath();
            m_time_count = 0.0f;
            e_state = STATE.BOMB;
            return;
        }

        m_collider_manager.ColliderDataInput(a_collider, this.gameObject, ref m_impact_vector, ref m_damagepoint, ref m_stun_set);

        if(m_damagepoint != 0){
            DamageTextShow((int)m_damagepoint);
            m_hitpoint -= (int)m_damagepoint;
            if(m_hitpoint < 0) m_hitpoint = 0;
            m_hitpoint_bar.value = m_hitpoint;
        }

        if(m_hitpoint == 0){ // タスク2
            m_navmesh_agent.enabled = true;
            m_rigidbody.isKinematic = true;
            m_navmesh_agent.ResetPath();
            m_animator.SetBool("animation_move", false);
            m_animator.SetBool("animation_die", true);
            m_time_count = 0.0f;
            e_state = STATE.DIE;
            return;
        }

        if(m_impact_vector != Vector3.zero){
            m_impact_power = m_impact_vector; // 補足3
            m_transition = 0;
            m_stun_effect.Stop();
            e_state = STATE.IMPACT;
            return;
        }

        if ((m_stun_set != 0.0f) && (e_state != STATE.IMPACT)) {
            m_stun_use = m_stun_set;
            m_navmesh_agent.enabled = true;
            m_rigidbody.isKinematic = true;
            m_navmesh_agent.ResetPath();
            m_stun_effect.Play();
            m_time_count = 0.0f;
            e_state = STATE.STUN;
            return;
        }
    }

    private void DamageTextShow(float a_damage) {
        m_text_animator[m_text_array].gameObject.transform.localPosition = new Vector3(Random.Range(-0.1f, 0.1f), Random.Range(0.9f, 1.1f), 0f);
        m_text_animator[m_text_array++].ShowText(string.Format("<FADE><BOUNCE>{0}</BOUNCE></FADE>", a_damage));

        if (m_const_text_array <= m_text_array) m_text_array = 0;
    }
}

/*
    [規則]
    p_ 外部アクセス
    m_ メンバー変数
    l_ ローカル変数
    a_ 引数

    [説明]
    補足1 真だと座標移動時に障害物が干渉して初期位置にズレが発生する
    補足2 IsKinematic切り替え時と同フレームのコライダー判定を無視する
    補足3 コライダー内で取得した吹き飛ばし変数をそのまま使用すると吹き飛ぶ前に0で上書きする事が有るため実行用変数を用意

    [バージョン]
    2020-12-12 プーリングとナビゲーション
    2021-01-03 アセットストアのモデル反映とアニメーション
    2021-01-28 吹き飛ばし機能の実装
    2021-02-03 体力システムの実装及びゲージとダメージの可視化
    2021-02-19 味方拠点へのダメージ及び自身の休息
    2021-03-03 スタン動作の追加
    2021-03-12 標的の拠点の変更機能

    [タスク]
    (済)タスク1 拠点の占拠状態で分岐が必要
    (済)タスク2 プーリング動作確認用のため消去する
    タスク3 沸く場所全ての設定が必要
    タスク4 今後タグを拠点に統一させる
    タスク5 臨時防衛拠点数
*/

防衛拠点の破壊

private void BaseState(float a_hitpoint) {
    switch (e_state) {
        case STATE.WAIT:
            if(a_hitpoint < 0) a_hitpoint = 0;

            if(a_hitpoint < m_hitpoint_bar.maxValue / 2) {
                m_smoke_effect.Play();
                e_state = STATE.SMOKE;
            }

            m_hitpoint_bar.value = a_hitpoint;
                    
            break;

        case STATE.SMOKE:
            if (a_hitpoint < 0) {
                a_hitpoint = 0;
                StartCoroutine("BaseBomb");
                e_state = STATE.BOMB;
            }

            m_hitpoint_bar.value = a_hitpoint;

            break;

        case STATE.BOMB:
            break;
    }
}

防衛拠点に体力のシステムは実装済なので残り体力に応じてエフェクトをさせ体力0になると爆発エフェクトの後にオブジェクトの非アクティブに変更するようにしました。

初期ステートの【WAIT】体力が半分以下になると煙のエフェクトを発生させ【SMOKE】ステートへ移行します。

【SMOKE】ステートは体力0になると破壊のコルーチンを起動させて【BOMB】ステートへ移行します。


IEnumerator BaseBomb() {
    m_bomb_effect.Play();
    m_smoke_effect.Stop();
    m_put_base.SetActive(false);
    yield return new WaitForSeconds(0.5f);
    this.gameObject.SetActive(false);
}

コルーチンの内容は爆発エフェクトを発生させ【0.5】秒後に防衛拠点を非アクティブにしています。

爆発と同時に煙のエフェクトを消したりオブジェクトの見掛けを消したりもしています。

コルーチンという機能を今回初めて知る事になったので今までのプログラムで大幅に変更する箇所が出てくるかもしれません…


防衛拠点の移行

防衛拠点のオブジェクト位置に依存している項目のある敵モブや味方NPCに複数の拠点を記憶させるように変更しました。

味方NPCは拠点の破壊や次の拠点を知らせる指揮官キャラが未作成なので敵モブだけ拠点の更新をおこないます。

for (int l_loop = 0; l_loop < 2; l_loop += 1) {
    // タスク5
    m_end_point[l_loop] = GameObject.Find(string.Format("{0}Base{1}", a_line, l_loop));
    m_base_system[l_loop] = m_end_point[l_loop].GetComponent<BaseSystem>();
}

ヒエルラキー上で拠点の名前を【左か真ん中か右】【Base】【1 – 5】3つの要素に分けてオブジェクト名を作成しています。

今回は真ん中の拠点が2つあるためシーン上には【CenterBase0】【CenterBase1】が存在するためループ分で【Center】と【0と1】で文字列を作成してオブジェクトを取得しています(a_lineにCenterが入っています)。


private void CenterBaseCheck() {
    if (!m_center_base[m_center_state].activeSelf) {
        m_center_state -= 1;

        if (m_center_state < 0) m_center_state = 0;

        for(int l_loop = 0; l_loop < m_mob_count; l_loop += 1) {
            m_mob_prefab_script[l_loop].BaseChange(m_center_state);
        }
    }
}

敵モブに対しては現在戦闘中の拠点は【m_center_state】変数で管理し、変数に対応した拠点が非アクティブとなった際に戦闘中の拠点変更を通知するようにしています。


public void BaseChange(int a_number) {
    m_base_state = a_number;
}

敵モブ側で戦闘中の拠点変数を受け取り狙うべき拠点を更新するようにし、以下の拠点設定時に次拠点へ移行するようになっています。

  • 移動中に1秒ごと
  • 吹き飛ばされた後
  • スタン状態になり解除された際
  • 生成された際

今回使用するアセット


動画


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