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Unity 基于状态机的逻辑控制详解

news 2025/6/27 1:22:20

状态机是游戏开发中常用的逻辑控制方法，它可以将复杂的逻辑分解成多个独立的状态，并通过状态转移来控制逻辑的执行流程。本文将详细介绍如何在 Unity 中基于状态机实现逻辑控制，并提供技术详解和代码实现。

一、状态机简介

1.1 基本概念

状态 (State): 表示对象在某一时刻的行为模式，例如站立、行走、攻击等。
状态转移 (Transition): 表示状态之间的切换条件，例如从站立状态转移到行走状态需要按下移动键。
状态机 (State Machine): 管理状态和状态转移的系统，负责状态的切换和更新。
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1.2 状态机的优势

逻辑清晰: 将复杂逻辑分解成多个状态，便于理解和维护。
可扩展性强: 添加新的状态和状态转移方便，易于扩展功能。
代码复用性高: 可以将状态机封装成通用组件，方便在不同对象之间复用。

二、Unity 实现状态机

2.1 使用枚举定义状态

public enum PlayerState
{Idle,Walk,Run,Attack,Die
}

2.2 创建状态机类

public class StateMachine
{private Dictionary<PlayerState, IState> stateDict = new Dictionary<PlayerState, IState>();private IState currentState;public void AddState(PlayerState state, IState stateInstance){stateDict.Add(state, stateInstance);}public void ChangeState(PlayerState newState){if (currentState != null){currentState.OnExit();}currentState = stateDict[newState];currentState.OnEnter();}public void Update(){if (currentState != null){currentState.OnUpdate();}}
}

2.3 定义状态接口

public interface IState
{void OnEnter();void OnUpdate();void OnExit();
}

2.4 实现具体状态

public class IdleState : IState
{public void OnEnter(){// 播放站立动画}public void OnUpdate(){// 检测输入，判断是否切换到其他状态}public void OnExit(){// 停止站立动画}
}public class WalkState : IState
{public void OnEnter(){// 播放行走动画}public void OnUpdate(){// 移动角色// 检测输入，判断是否切换到其他状态}public void OnExit(){// 停止行走动画}
}

2.5 使用状态机控制角色

public class PlayerController : MonoBehaviour
{private StateMachine stateMachine;private void Start(){stateMachine = new StateMachine();stateMachine.AddState(PlayerState.Idle, new IdleState());stateMachine.AddState(PlayerState.Walk, new WalkState());// 添加其他状态...stateMachine.ChangeState(PlayerState.Idle);}private void Update(){stateMachine.Update();}
}