29.Unity制作自动寻路逻辑的方法
29.1 题目
Unity中想要制作自动寻路逻辑，我们应该怎么做？（请至少说出两种做法）
29.2 深入解析
在Unity中，可以通过以下两种方法来实现自动寻路逻辑：
1. 使用Unity自带的网格寻路系统
Unity提供了一个强大的网格寻路系统，可以使用NavMesh来实现自动寻路。具体步骤如下：
创建NavMesh：
- 在场景中创建一个NavMeshSurface。
- 在场景中选中需要进行寻路的地形或物体，标记为可行走区域。
- 点击Bake生成NavMesh。
添加NavMeshAgent：
- 在需要进行自动寻路的角色上添加NavMeshAgent组件。
- 设置目标位置，并通过NavMeshAgent组件的
SetDestination方法来实现自动寻路。
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;
public class AutoNavigation : MonoBehaviour
{
public Transform target; // 目标位置
private NavMeshAgent agent;
void Start()
{
agent = GetComponent<NavMeshAgent>();
agent.SetDestination(target.position); // 设置目的地
}
void Update()
{
// 不断更新目的地，实现动态寻路
if (target != null)
{
agent.SetDestination(target.position);
}
}
}
2. 自定义寻路算法（比如A星寻路算法）
A星（A*）算法是一种常用的图搜索算法，可以用来实现自定义的寻路逻辑。具体步骤如下：
定义节点类：
- 创建一个节点类来存储每个节点的信息，包括位置、父节点、G值（从起点到当前节点的代价）、H值（当前节点到终点的估算代价）和F值（G值和H值的总和）。
实现A星算法：
- 使用优先队列（或其他合适的数据结构）来存储打开列表（Open List）和关闭列表（Closed List）。
- 在Open List中找到F值最小的节点，检查其邻居节点并进行相应更新。
- 重复以上步骤，直到找到目标节点或Open List为空。
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class AStarPathfinding : MonoBehaviour
{
public Transform startPoint; // 起点
public Transform endPoint; // 终点
private List<Node> openList = new List<Node>();
private List<Node> closedList = new List<Node>();
// 节点类
class Node
{
public Vector3 position; // 节点位置
public Node parent; // 父节点
public float g; // G值
public float h; // H值
public float f => g + h; // F值
}
void Start()
{
// 初始化起点和终点
Node startNode = new Node { position = startPoint.position, g = 0, h = Vector3.Distance(startPoint.position, endPoint.position) };
Node endNode = new Node { position = endPoint.position };
openList.Add(startNode);
// A星算法主循环
while (openList.Count > 0)
{
Node currentNode = GetNodeWithLowestF();
// 找到终点
if (currentNode.position == endNode.position)
{
Debug.Log("路径找到！");
return;
}
openList.Remove(currentNode);
closedList.Add(currentNode);
foreach (Node neighbor in GetNeighbors(currentNode))
{
if (closedList.Contains(neighbor))
continue;
float tentativeG = currentNode.g + Vector3.Distance(currentNode.position, neighbor.position);
if (!openList.Contains(neighbor))
{
openList.Add(neighbor);
}
else if (tentativeG >= neighbor.g)
{
continue;
}
neighbor.parent = currentNode;
neighbor.g = tentativeG;
neighbor.h = Vector3.Distance(neighbor.position, endNode.position);
}
}
Debug.Log("没有找到路径！");
}
Node GetNodeWithLowestF()
{
Node lowestFNode = openList[0];
foreach (Node node in openList)
{
if (node.f < lowestFNode.f)
lowestFNode = node;
}
return lowestFNode;
}
List<Node> GetNeighbors(Node node)
{
List<Node> neighbors = new List<Node>();
// 添加邻居节点的逻辑
// ...
return neighbors;
}
}
总结
Unity自带的网格寻路系统：
- 使用NavMesh进行路径规划和导航。
- 简单易用，适合大多数场景。
自定义寻路算法（比如A星寻路算法）：- 灵活可定制，可以根据具体需求实现复杂的路径规划逻辑。
- 适合需要特殊路径规划策略的场景。
这两种方法各有优劣，可以根据具体的项目需求选择合适的寻路方案。
29.3 答题示例
“Unity 中做自动寻路，一种是 NavMesh：在场景中 Bake NavMesh，给角色挂 NavMeshAgent，通过
agent.SetDestination(target)即可；
另一种是 自定义寻路（如 A* 算法）：自己构建节点网格，维护 Open/Closed 列表，按 F = G + H 选取最优节点，最终生成路径并逐点移动。”
29.4 关键词联想
- NavMeshSurface / NavMeshAgent
- Bake NavMesh
- SetDestination
- A 算法*
- Open List / Closed List
- F = G + H
- 节点网格
- 路径重建
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