Юнити какой язык используется для программирования
Перейти к содержимому

Юнити какой язык используется для программирования

  • автор:

Создание и Использование Скриптов

Поведение игровых объектов контролируется с помощью компонентов ( Components ), которые присоединяются к ним. Несмотря на то, что встроенные компоненты Unity могут быть очень разносторонними, вскоре вы обнаружите, что вам нужно выйти за пределы их возможностей, чтобы реализовать ваши собственные особенности геймплея. Unity позволяет вам создавать свои компоненты, используя скрипты . Они позволяют активировать игровые события, изменять параметры компонентов, и отвечать на ввод пользователя каким вам угодно способом.

Unity изначально поддерживает три языка программирования:

  • C# (произносится как Си-шарп), стандартный в отрасли язык подобный Java или C++;
  • UnityScript, язык, разработанный специально для использования в Unity по образцу JavaScript;

В дополнение к этим, с Unity могут быть использованы многие другие языки семейства .NET, если они могут компилировать совместимые DLL — см. эту страницу для получения подробностей.

Изучение искусства программирования и использования этих языкам выходит за рамки данного введения. Однако есть множество книг, обучающих материалов и ресурсов для изучения программирования в среде Unity. Посетите Обучающий раздел на нашем сайте для получения подробной информации.

Создание скриптов

В отличии от других ассетов, скрипты обычно создаются непосредственно в Unity. Вы можете создать скрипт используя меню Create в левом верхнем углу панели Project или выбрав Assets > Create > C# Script (или JavaScript/Boo скрипт) в главном меню.

Новый скрипт будет создан в папке, которую вы выбрали в панели Project. Имя нового скрипта будет выделено, предлагая вам ввести новое имя.

Лучше ввести новое имя скрипта сразу после создания чем изменять его потом. Имя, которое вы введете будет использовано, чтобы создать начальный текст в скрипте, как описано ниже.

Структура файла скрипта

После двойного щелчка на скрипте в Unity, он будет открыт в текстовом редакторе. По умолчанию Unity будет использовать MonoDevelop, но вы можете выбрать любой редактор из панели External Tools в настройках Unity.

Содержимое файла будет выглядеть примерно так:

using UnityEngine; using System.Collections; public class MainPlayer : MonoBehaviour < // Use this for initialization void Start () < >// Update is called once per frame void Update () < >> 

Скрипт взаимодействует с внутренними механизмами Unity за счет создания класса, наследованного от встроенного класса, называемого MonoBehaviour . Вы можете думать о классе как о своего рода плане для создания нового типа компонента, который может быть прикреплен к игровому объекту. Каждый раз, когда вы присоединяете скриптовый компонент к игровому объекту, создается новый экземпляр объекта, определенный планом. Имя класса берется из имени, которое вы указали при создании файла. Имя класса и имя файла должны быть одинаковыми, для того, чтобы скриптовый компонент мог быть присоединен к игровому объекту.

Основные вещи, достойные внимания, это две функции, определенные внутри класса. Функция Update — это место для размещения кода, который будет обрабатывать обновление кадра для игрового объекта. Это может быть движение, срабатывание действий и ответная реакция на ввод пользователя, в основном всё, что должно быть обработано с течением времени во игровом процессе. Чтобы позволить функции Update выполнять свою работу, часто бывает полезно инициализировать переменные, считать свойства и осуществить связь с другими игровыми объектами до того, как будут совершены какие-либо действия. Функция Start будет вызвана Unity до начала игрового процесса (т.е. до первого вызова функции Update), и это идеальное место для выполнения инициализации.

Заметка для опытных программистов: вы можете быть удивлены, что инициализация объекта выполняется не в функции-конструкторе. Это потому, что создание объектов обрабатывается редактором и происходит не в начале игрового процесса, как вы могли бы ожидать. Если вы попытаетесь определить конструктор для скриптового компонента, он будет мешать нормальной работе Unity и может вызвать серьезные проблемы с проектом.

A UnityScript script works a bit differently to C# script:

#pragma strict function Start () < >function Update ()

Здесь функции Start и Update имеют такое же значение, но класс не объявлен явно. Предполагается, что скрипт сам по себе определяет класс; он будет неявно производным от MonoBehaviour и получит своё имя от имени файла скриптового ассета.

Управление игровым объектом

Как было сказано ранее, скрипт определяет только план компонента и, таким образом, никакой его код не будет активирован до тех пор, пока экземпляр скрипта не будет присоединен к игровому объекту. Вы можете прикрепить скрипт перетаскиванием ассета скрипта на игровой объект в панели Hierarchy или через окно Inspector выбранного игрового объекта. Имеется также подменю Scripts в меню Component, которое содержит все скрипты, доступные в проекте, включая те, которые вы создали сами. Экземпляр скрипта выглядит так же, как и другие компоненты в окне Inspector:-

После присоединения скрипт начнет работать, когда вы нажмете Play и запустите игру. Вы можете проверить это добавив следующий код в функцию Start:-

// Use this for initialization void Start ()

Debug.Log это команда, которая просто выводит сообщение на консольный вывод Unity. Если вы нажмете сейчас Play, вы увидите сообщение внизу основного окна редактора Unity в окне Console (меню: Window > Console ).

Программирование в Unity для опытных программистов

В Unity скрипты можно использовать для разработки практически любого элемента игры или интерактивного контента с графикой реального времени. Unity поддерживает скрипты на C#, созданные в соответствии с одним из двух основных подходов: традиционным и широко использующимся объектно-ориентированным подходом и информационно-ориентированным подходом, который теперь тоже поддерживается в Unity в отдельных случаях благодаря нашему высокопроизводительному многопоточному стеку информационно-ориентированных технологий (DOTS).

На этой странице

  • Если у вас есть опыт программирования на C++
  • Объекты GameObject и компоненты
  • Программирование компонентов в Unity
  • Преимущества информационно-ориентированного подхода
  • Современное оборудование
  • Отладка в Unity
  • Системы программирования в Unity
  • Настройка редактора Unity

Знакомитесь с Unity, имея знания C++?

Unity поддерживает C#, стандартный в отрасли язык программирования, в некоторой степени похожий на Java или C++.

По сравнению с C++, C# легче в изучении. Кроме того, он относится к категории языков «с управлением памятью», то есть он автоматически распределяет память, устраняет утечки и так далее.

Как правило C# удобнее C++, если вам нужно в первую очередь разработать игру, а потом уже работать над различными сложными аспектами программирования.

Объекты GameObject и компоненты в Unity

Вся интерактивность и игровой процесс в Unity строятся на основе трех фундаментальных блоков: объекты GameObject, компоненты и переменные.

Любой объект в игре является GameObject, будь то персонажи, источники света, спецэффекты, декорации и все остальное.

Компоненты
Игровые объекты сами по себе не имеют никакого поведения. Для того, чтобы объект начал работать, игровому объекту нужны различные атрибуты, добавляемые с помощью компонентов.

Компоненты (Component) определяют поведение игровых объектов, к которым они прикреплены, и управляют ими. Простой пример — создание источника света, включающее прикрепление компонента Light к GameObject (см. ниже). Таким же примером может быть добавление компонента Rigidbody к объекту, чтобы он мог падать.

Компоненты имеют ряд свойств или переменных, которые можно настроить в окне Inspector редактора Unity и/или с помощью скрипта. В примере выше к свойствам источника света относятся дальность, цвет и интенсивность.

Программирование компонентов в Unity

В Unity есть множество самых разнообразных компонентов, но вы вскоре можете столкнуться с необходимостью создать собственный компонент для реализации своих алгоритмов. Это можно сделать с помощью скриптов, в которых описана ваша собственная игровая логика и поведение объектов, и которые затем прикрепляются к игровым объектам как компоненты. Каждый скрипт связывается с внутренними механизмами Unity путем реализации класса, производного от встроенного класса MonoBehaviour.

Компоненты на основе скриптов позволяют запускать игровые события, проверять объект на предмет столкновений, применять физические свойства, программировать реакцию на управление пользователя и многое другое. См. Unity Scripting API для дополнительной информации.

Демофильм Unity Megacity создан на основе DOTS

Преимущества информационно-ориентированного подхода с DOTS

Традиционная модель «игровой объект — компонент» хорошо работает и сегодня, поскольку она проста как для программистов, так и других пользователей, а также удобна для создания интуитивных интерфейсов. Добавите компонент Rigidbody к объекту GameObject — он начнет падать, добавите компонент Light — GameObject начнет излучать свет. Все остальное также подчиняется этой простой логике.

При этом система компонентов создана на основе объектно-ориентированной платформы, что создает сложности для разработчиков при работе с кэшем и памятью развивающегося оборудования.

Компоненты и игровые объекты относятся к «тяжелым объектам C++». Все объекты GameObject имеют имя. Их компоненты представляют собой оболочки для C# поверх компонентов на C++. Это упрощает работу с ними, но может влиять на производительность, если они будут храниться в памяти без явной структуры. Объект C# может находиться на любом участке памяти. Объект C++ также может находиться в любом участке памяти. Группировка и последовательное размещение объектов в памяти отсутствуют. При каждой загрузке в центральный процессор для обработки объект приходится собирать по частям из разных участков памяти. Это может сильно замедлить загрузку, а оптимизация потребует много усилий.

Для решения этих проблем мы начали перерабатывать базовые системы Unity на основе высокопроизводительного, многопоточного стека информационно-ориентированных технологий или DOTS (в настоящее время в статусе предварительной версии).

DOTS позволяет вашей игре эффективно использовать все возможности новейших многоядерных процессоров. Стек состоит из следующих компонентов:

  • система задач C# для эффективного исполнения кода на многопоточных системах;
  • Entity Component System (ECS) для разработки высокопроизводительного кода по умолчанию;
  • компилятор Burst для компиляции скриптов в оптимизированный нативный код.

ECS — это новая система компонентов в составе DOTS; все традиционные объектно-ориентированные манипуляции над GameObject отражаются на экземпляре в новой системе. Название «Компонент» никак не изменилось. Важнейшее отличие — в структуре данных. Подробнее об этом можно узнать из статьи «О DOTS: Entity Component System».

Демофильм Unity Megacity создан на основе DOTS

Используйте все возможности современного оборудования

Помимо того, что это улучшенный подход к написанию кода игры с точки зрения дизайна, ECS позволяет вам использовать систему задач C# Unity и компилятор Burst и тем самым полностью использовать преимущества современного оборудования.

Многопоточные системы DOTS помогают создавать игры для самых разных устройств и разрабатывать богатые игровые миры с большим числом элементов и сложными симуляциями. Производительный код, в свою очередь, снижает тепловыделение и продлевает время автономной работы мобильных устройств. Переход от объектно-ориентированного к информационно-ориентированному подходу упрощает вам многократное использование кода, а другим позволяет легче понять и дополнить его при необходимости.

Некоторые из технологий DOTS все еще находятся в статусе предварительной версии, поэтому мы советуем разработчикам использовать стек для решения отдельных вопросов производительности проекта, не строить на базе DOTS весь проект. См. раздел «Дополнительные ресурсы» в конце этой страницы, где указаны ссылки на ключевые ресурсы DOTS.

Unity Profiler для оптимизации производительности

Отладка в Unity

Настройка и отладка в Unity эффективна, потому что все переменные игрового процесса отображаются непосредственно в процессе игры, что позволяет менять их на лету без дополнительного программирования. Игру можно приостановить в любой момент или переходить от одного оператора к другому по очереди.

Вот несколько полезных ресурсов по оптимизации в Unity:

Наилучшие методики для общих случаев (включая подробные советы по оптимизации системы интерфейса Unity)

7 языков, на которых можно писать в Unity

7 языков, на которых можно писать в Unity

Те кто знаком с Unity знают, что написание скриптов происходит при помощи языков C# и JavaScript. На самом деле языков куда больше и в статье мы расскажем вам об этом.

Движок поддерживает несколько популярных языков программирования, так что вам не придется учить новый язык с нуля. Нужно только выбрать один из языков, которыми уже владеете, «прокачать» его и можно начинать экспериментировать. Причем дело не сводится только к C#, нормально работать с Unity можно и с использованием JavaScript, Python и ряда других языков, на этом сегодня остановимся подробнее.

C#

Если владеете этим языком программирования, то сможете использовать потенциал Unity на 100%. По сути, все библиотеки Unity написаны именно на C Sharp. В Unity используется Mono – open-source проект, являющийся одной из вариаций Microsoft. NET.

C Sharp – довольно простой в освоении язык, к тому же вам не нужно знать его досконально. Для работы с Unity достаточно базовых навыков. Его синтаксис схож с C++, Java, так что если владеете одним из этих языков, то освоить C Sharp будет еще проще.

В Unity в роли основного может быть несколько языков. Многое зависит от команды разработчиков, их целей.

Boo

Язык выпущен в 2011 г., автор – Родриго де Оливейра, этот же человек в прошлом активно работал над Unity. Синтаксис Boo – нечто среднее между IronPython и CPython, через настройку компилятора его можно сделать динамически-типизированным хотя по умолчанию он таковым не является.

Язык прост и удобен, синтаксис не перегружен сложными предложениями. В Unity он поддерживался до тех пор, пока над платформой работал его автор. Как только Оливейра ушел из команды, поддержка Boo была прекращена.

Причина проста – язык непопулярен и нет смысла тратить ресурсы на его дальнейшую поддержку. Он не может привлечь новых разработчиков в Unity, не дает никаких преимуществ по сравнению с другими языками и просто не окупает усилий, затрачиваемых на его поддержку в платформе.

JavaScript

Наряду с C# был базовым языком Unity. В платформе использовался UnityScript, этот язык несколько отличается от классического JS. US правильнее было бы назвать специальной версией JavaScript синтаксис схож, но отличий хватает. Например, в US отсутствует возможность переназначения переменных, нельзя использовать необязательные точки с запятой.

До недавнего времени коды скриптов давались как на C#, так и на UnityScript. Но в последнее время от US команда Unity отказывается. Причем не просто прекратили его поддерживать, а активно переводят все скрипты на C# и в будущем UnitySript будет искоренен полностью. С середины 2017 г. авторам скриптов рассылается предупреждение о необходимости перевода кода в C#. Так что, если собрались изучать этот язык, лучше оставьте эту затею.

Обойти это ограничение можно через компилятор на GitHub, специально ограничивать использование JS в Unity никто не собирается. Но работать с таким «костылем» все же не так удобно.

Lua

Lua – довольно специфический язык с однообразным синтаксисом, широко используется разработчиками игр. Именно на Lua создана большая часть модов для World of Warcraft. В других проектах этот язык часто используется для написания AI.

Что касается Unity, то в платформе используется специальный интерпретатор MoonSharp, чтобы можно было подключить сторонний код, написанный на Lua. MoonSharp не стоит рассматривать как замену C#.

IronPython и IronRuby

Оба языка – результат реализации Python и Ruby соответственно на платформе .NET. Чтобы использовать их в Unity придется немного повозиться с подключением нужных библиотек , их можно найти на GitHub. Все материалы в свободном доступе.

После подключения обоих языков можно будет вызывать скрипты, написанные на них, прямо из C# кода. Бонусом получим возможность вызова .NET библиотек из Python.

Rust

Если сравнивать скорость и технические возможности, то Rust сопоставим с С++, язык не имеет проблем с безопасностью, скоростью и параллелизмом. В прошлом его называли неплохим вариантом для разработки ядер ОС.

В среднем 1.0-1.5% программистов регулярно используют Rust, пик популярности еще впереди, поэтому не стоит обращать внимания на столь незначительный процент. Функции и методы можно вызвать из Unity кода, но напрямую писать их не выйдет. Тем не менее, и такой уровень поддержки Rust отметить стоит.

C/C++

Использование этих языков стало привычной практикой для проектов, в которых важна скорость и надежность работы. Это универсальный язык, используется не только в разработке игр, но и в разработке операционных систем, прикладного ПО – вариантов применения масса. В Unity поддержка этих языков реализована «из коробки», то есть можно сразу переходить к созданию плагинов.

Новичкам в геймзидайне рекомендуем эти языки осваивать на старте обучения. Они просты, а знания, которыми овладеете на старте, пригодятся в будущем.

Заключение

Если собрались работать в Unity, то придется освоить C#, игнорировать этот язык не получится. Зацикливаться только на нем не обязательно, платформа поддерживает разношерстные языки программирования, так что каждый найдет вариант себе по душе. Исключением является разве что JavaScript. От него команда Unity решила отказаться и в будущем US вряд ли вернется, так что его для работы с Unity изучать не стоит. В остальном ограничений нет, работать можно с любым из перечисленных языков.

Больше интересных новостей

Почему ненавидят PHP? Какое будущее у PHP

Почему ненавидят PHP? Какое будущее у PHP

Как не испортить глаза перед монитором?

Как не испортить глаза перед монитором?

Самые интересные TED-видео о Data Science

Самые интересные TED-видео о Data Science

Эффективность и надежность виртуальных серверов для Linux

Эффективность и надежность виртуальных серверов для Linux

Комментарии (1)

Кирилла 10 декабря 2022 в 01:47

Так, а где питон в unity то, такое чувство что в статью вкинули просто так, поправьте если ошибаюсь

Игорь 19 января 2023 в 10:21

Абсолютно согласен

Михаил С. 20 ноября 2023 в 16:34

Программирование в Unity

Инструменты Unity помогают программистам любого уровня создавать увлекательные и высокопроизводительные интерактивные приложения для более чем 20 платформ.

10 % программистов по всему миру используют Unity

Более 50 % игр созданы на базе Unity

Профессия разработчика Unity занимает седьмое место по росту востребованности

В чем преимущества Unity?

Человек с телефоном, на котором виден главный экран Among Us

Развертывайте высокопроизводительный код C# на более чем 20 платформах

В Unity используется среда .NET и язык программирования C# — самый популярный в разработке игр. Движок компилирует код C# для каждого целевого устройства, поэтому вы можете развертывать приложения для ПК, мобильных устройств, консолей, а также платформ AR и VR.

  • Платформа Unity
  • Unity для мультиплатформенных проектов
  • Система ввода Unity

Женщина пишет код на компьютере

Ускоряйте работу, используя удобную для себя среду IDE

Воспользуйтесь инструментами для повышения производительности в современных интегрированных средах разработки, например Visual Studio или Rider. Пишите код и выполняйте его отладку, чтобы совершенствовать свой проект или редактор Unity, проводите аналитику качества и производительности и многое другое.

  • Поддержка IDE в Unity
  • Visual Studio для Unity

Персонаж фентези-игры в редакторе Unity

Достигайте большего, используя редактор Unity

Помогайте дизайнерам и художникам творить в Unity. Ускорьте выполнение рутинных операций (таких как изменение значений или интеграция ассетов) и расширьте редактор в соответствии со своими потребностями.

  • Unity для дизайнеров и художников
  • Odin Inspector Enterprise

Улучшайте качество кода

Выявляйте проблемы и оптимизируйте код, используя профайлеры и инструменты Unity для тестирования. Backtrace для Unity позволяет автоматически отслеживать ошибки и сбои на каждой платформе. С легкостью выпускайте обновления с помощью облачной системы доставки контента.

  • Профайлеры Unity
  • Backtrace для Unity
  • Cloud Content Delivery

Программирование в Unity

  • Программирование игр с помощью C#
  • Создание масштабируемых систем
  • Системы контроля версий
  • Настройка рабочих процессов в редакторе
  • Разработка игр для разных платформ
  • Оптимизируйте производительность

Строки кода на языке C#

Программирование игр с помощью C#

Вам больше не нужно создавать 3D-платформы реального времени для своего приложения — Unity сделает это за вас. Пропишите скрипты интерактивного игрового процесса, а затем проведите тестирование прямо в редакторе. В Unity используется язык C#, который автоматически распределяет и освобождает память, собирает мусор для профилактики утечек и не только.

Сцена из Subnautica

Создание масштабируемых систем

«Система Addressable Asset System от Unity очень нам помогла. Она оперативно устранила проблемы с памятью. Без этого мы не смогли бы так быстро создать игру для платформы Switch», — Макс Макгуайр, технический директор, Unknown Worlds. Платформа Unity предлагает множество инструментов, которые помогают управлять кодом и ассетами проектов для достижения максимальной производительности. Например, пакет Addressables снижает ресурсоемкость системы управления ассетами и упрощает создание и развертывание контента. Объекты ScriptableObjects идеально подходят для проектов, в которых нужно управлять большими объемами данных, меняющихся в ходе разработки.

Сцена из Volcano High

Системы контроля версий в Unity

«Plastic открыла ранее недоступный нам уровень детального контроля веток. Она легко поддается парсингу, удобна в работе с проектами и не нарушает их структуру», — Салим Даббуа, директор студии, KO_OP. Plastic SCM — это лучшая система контроля версий для разработчиков Unity, которая великолепно подходит для обработки крупных двоичных файлов и создания быстрых рабочих процессов. Кроме того, система имеет упрощенный интерфейс для участников команды, которые не занимаются программированием. Редактор также можно интегрировать с Perforce или использовать любое другое решение, например Git.

Промоарт Jurassic World Alive

Настройка рабочих процессов в редакторе

«Благодаря Unity наши художники больше не так сильно зависят от программистов. Когда мы использовали предыдущий движок, программистам приходилось проводить большую часть работ по интеграции визуальных элементов. Теперь же у художников появилось значительно больше возможностей. Я заметила, что просьб передвинуть два пикселя влево или сделать что-то в этом духе стало намного меньше», — Катрин Барбо, технический директор, Ludia.

Возможности Unity не ограничиваются управлением значениями и ассетами через код. Программист с легкостью может настроить интерфейс редактора так, чтобы художники и дизайнеры могли менять игровой процесс и создавать сцены с помощью движка. Теперь, если дизайнер хочет что-то изменить, он может просто убрать флажок, а не просить вас полностью переписать код.

Персонажи-воины, представляющие разные игровые устройства и консоли

Разработка игр для разных платформ

«Для Arena of Valor нам требовалась поддержка многочисленных конфигураций оборудования в различных странах, и Unity помог достигнуть ожидаемой нами стабильной производительности», — Мэллоу Ю, технический директор, Tencent Games.

Unity поддерживает тесные партнерские отношения со всеми основными платформами. Вы можете добиться максимальной производительности от каждого из более чем 20 доступных вариантов развертывания, не волнуясь о совместимости с новыми устройствами. Система ввода Unity позволяет настраивать элементы управления в одном интерфейсе, для всех платформ и устройств без дополнительных инструментов.

Скриншот Unity Profiler

Оптимизируйте производительность и качество

Вы создаете отличные игры, а Unity делает их работу быстрой и стабильной. Редактор Unity содержит набор профайлеров и инструментов для оптимизации. Они помогут максимально эффективно использовать ресурсы на вашей целевой платформе.

Unity Profiler предоставляет данные о производительности приложения, а Memory Profiler позволяет снизить потребление памяти. Unity Test Framework позволяет создавать автоматические тесты, чтобы убедиться, что код работает должным образом. Backtrace избавляет от рутинной работы по обработке аварийных завершений и исключений кроссплатформенных приложений, позволяя сосредоточиться на выпуске игры.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *