初学者关于Unity的tilemap随机生成[1]

ChuanXin · 发表于 2022-8-2 17:37

这个系列用于记载一个初学者自学Unity的时候写出的一些脑瘫代码
首先了解一下Unity的TileMap
想要在脚本中引用TileMap对象，我们首先需要using UnityEngine.Tilemaps，像这样
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Tilemaps;
然后我们要想随机化生成一个TileMap，必然要有一个函数向TileMap中添加Tile对象，那么我们便找到了SetTile()方法

可以看到，SetTile方法有两个参数 position 和 tile，其中position代表了物块在TileMap中的位置，tile则代表了物块的类型。、
那么思路很清晰了，首先随机化出一个二维数组，然后解析二维数组并向空TileMap中添加物块。
1.随机化二维数组

我们要做的是一个2D的横板像素游戏，因此我选择先生成地面，首先定义一个int类型的量，表示当前的地面坐标高度，然后定义两个量worldHeight和worldWidth，既世界的高和宽
int groundHeight = 10;
public int worldHeight = 100;
public int worldWidth = 100;
然后定义一个二维数组tileType和一个一维数组groundPos
int[,] tileType;
int[] groundPos
为什么要是10呢，因为我不可能让世界的生成从第0格开始。然后我使用rand随机数来不断改变这个值，并给二维数组赋值，同时在groundPos中记录下每列的地面高度（原因之后再说）
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         groundHeight = Mathf.Max(groundHeight + Random.Range(-3, 3), 5);
         groundPos = groundHeight + 1;
         tileType[i, groundHeight] = 1;
         for(int j = 0; j < groundHeight; j++)
         {
            tileType[i, j] = 2;
         }
      }
可以看到，我用了一个Mathf.Max()函数来确定groundHeight的大小，为什么呢，因为游戏中地面不可能只有一层，那么我们就要让地面位于至少5高度的位置，这样地层厚度至少为4，就不会显得单薄。然后我又套了一个for循环，让所有的地面之下全都为纯色的土壤。
下一步我称之为美化地图，因为我们会发现，地面总是会出现这种情况：一块平整的地面上突然出现一个小坑，且只有一块，显得非常奇怪；也有可能是突出一块，同样很奇怪，而且不美观，那么我们就要想办法解决这个问题。
怎么办呢，首先我们可以访问这个二维数组，那么就代表着我们遍历一遍二维数组，寻找所有的两边是物块且中间没有物块的，或者是两边没有物块，中间有物块的情况，把中间的地面高度改为和两边相同，便可以达到平整地面的效果
      for(int i = 1; i < worldWidth - 1; i++)
      {
         if(tileType[i - 1, groundPos - 1] == 1 && tileType[i + 1, groundPos - 1] == 1 && tileType[i, groundPos - 1] == 0)
         {
            tileType[i, groundPos[i - 1] - 1] = 1;
            groundPos = groundPos[i - 1];
         }
      }
      for(int i = 1; i < worldWidth - 1; i++)
      {
         if(tileType[i - 1, groundPos - 1] == 0 && tileType[i + 1, groundPos - 1] == 0 && tileType[i, groundPos - 1] == 1)
         {
            for(int j = groundPos[i - 1]; j < groundPos; j++)
            {
                  tileType[i, j] = 0;
            }
            tileType[i, groundPos[i - 1] - 1] = 1;
            groundPos = groundPos[i - 1];
         }
      }
然后我们把地面高度之下的所有物块设定为土壤
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         for(int j = 0; j < groundPos - 1; j++)
         {
            tileType[i, j] = 2;
         }
      }
最后一步，长草，这也是我之前存下地面位置的原因，虽然草和地面是两个TileMap里面的，但是我们可以用一个二维数组来存储，最后设定Tile时把草设置在第二个TileMap里面即可。
当然也不能每块地都长草，所以我们加上rand
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         if(Random.Range(0, 5) == 1) tileType[i, groundPos] = 3;
      }
至此，用于存放物块信息的二维数组就设定好了
2.设定TileMap

首先我们引用两个TileMap，一个叫做tiles，另一个叫做otherThings
public Tilemap tiles;
public Tilemap otherThings;
然后再引用三种TileBase
public TileBase dirt_up, dirt_in;
public TileBase grass;
然后我们就可以开始快乐地生成我们的TileMap了！
生成方法也很简单，遍历我们之前设定好的二维数组，把每个数字对应设定为TileMap里面的Tile即可，注意TileMap中Tile的位置是一个Vector3，既空间坐标，但是由于我们做的是2D游戏，z轴设定为0即可。
void initData()
{
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         for(int j = 0; j < worldHeight; j++)
         {
            switch(tileType[i, j])
            {
                  case 1 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_up); break;}
                  case 2 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_in); break;}
                  case 3 : {otherThings.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), grass); break;}
            }
         }
      }
}
这里我用的是switch，因为日后可能会有更多的物块加入到地图里面，全都用if的话需要全部判断一遍，耗时耗力。
最后注意别忘了在Start()方法中执行之前的方法。
至此一个简单的TileMap生成就做好了。最后我们放一下所有的代码：
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Tilemaps;

public class WorldSpwaner : MonoBehaviour
{
public Tilemap tiles;
public Tilemap otherThings;
public TileBase dirt_up, dirt_in;
public TileBase grass;
int[,] tileType;
int[] groundPos;
string[] otherThingsType;
public int worldHeight = 100, worldWidth = 100;

void Start()
{
      initMapTilesInfo();
      initData();
}

public enum TileNum
{
      none,
      Dirt_up,
      Dirt_in,
      Grass,
      Dirt_left,
      Dirt_right,
      Dirt_left_up,
      dirt_right_up
}
/// <summary>
/// 根据编号确定Tile的类型
/// </summary>
void initData()
{
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         for(int j = 0; j < worldHeight; j++)
         {
            switch(tileType[i, j])
            {
                  case 1 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_up); break;}
                  case 2 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_in); break;}
                  case 3 : {otherThings.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), grass); break;}
                  case 8 : {break;}
                  case 4 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_right); break;}
                  case 5 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_right_up); break;}
                  case 6 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_left); break;}
                  case 7 : {tiles.SetTile(new Vector3Int(i, j, 0), dirt_left_up); break;}
            }
         }
      }
}
/// <summary>
/// 初始化地图Tile的编号
/// </summary>
void initMapTilesInfo()
{
      tileType = new int[worldWidth,worldHeight];
      groundPos = new int[worldWidth];
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         groundPos = 0;
         for(int j = 0; j < worldHeight; j++)
         {
            tileType[i, j] = 0;
         }
      }
      int groundHeight = 10;
      //初步生成地图
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         groundHeight = Mathf.Max(groundHeight + Random.Range(-3, 3), 5);
         groundPos = groundHeight + 1;
         tileType[i, groundHeight] = 1;
         for(int j = 0; j < groundHeight; j++)
         {
            tileType[i, j] = 2;
         }
      }
      //美化生成的地图
      for(int i = 1; i < worldWidth - 1; i++)
      {
         if(tileType[i - 1, groundPos - 1] == 1 && tileType[i + 1, groundPos - 1] == 1 && tileType[i, groundPos - 1] == 0)
         {
            tileType[i, groundPos[i - 1] - 1] = 1;
            groundPos = groundPos[i - 1];
         }
      }
      for(int i = 1; i < worldWidth - 1; i++)
      {
         if(tileType[i - 1, groundPos - 1] == 0 && tileType[i + 1, groundPos - 1] == 0 && tileType[i, groundPos - 1] == 1)
         {
            for(int j = groundPos[i - 1]; j < groundPos; j++)
            {
                  tileType[i, j] = 0;
            }
            tileType[i, groundPos[i - 1] - 1] = 1;
            groundPos = groundPos[i - 1];
         }
      }
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         for(int j = 0; j < groundPos - 1; j++)
         {
            tileType[i, j] = 2;
         }
      }
      //长草
      for(int i = 0; i < worldWidth; i++)
      {
         if(Random.Range(0, 5) == 1) tileType[i, groundPos] = 3;
      }
}
}

BlaXuan · 发表于 2022-8-2 17:39

这个代码有点问题,不完整,注释相关代码后正常 ,使用方式为在grid游戏对象上绑定这个代码并把2个tileMap对象拖入代码变量上,再把地图图片资源绑定到tileBase变量上点击运行才可正常生成

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[笔记] 初学者关于Unity的tilemap随机生成[1]

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