Unity NavMeshAgent開發詳解

一、NavMeshAgent簡介

NavMeshAgent是Unity的一款內置的導航系統組件，它可以讓遊戲對象在場景中自動尋路，是進行遊戲角色控制的最重要的組件之一。

在Unity中，通過生成NavMesh地形，就可以讓NavMeshAgent自動尋路。NavMeshAgent可以在NavMesh上移動，NavMesh是一種三角形網格，表示遊戲場景中物體可以移動的區域，NavMeshAgent會在這個區域內進行移動。

二、NavMeshAgent組件

NavMeshAgent組件主要有以下屬性：

1. 速度（speed）

速度屬性可以控制NavMeshAgent遊戲對象移動的速度，可以通過修改速度來控制遊戲對象的移動速度。

//修改遊戲對象速度
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.speed = 5;

2. 加速度（acceleration）

加速度屬性可以控制遊戲對象的加速度，遊戲對象在移動時會逐漸加速到一定速度，通過修改加速度參數可以控制加速的速度。

//修改遊戲對象加速度
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.acceleration = 10;

3. 角速度（angularSpeed）

角速度屬性可以控制遊戲對象轉向的速度，它主要是控制遊戲對象的轉向過程，通過設置角速度屬性，可以控制遊戲對象轉向的速度。

//修改遊戲對象角速度
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.angularSpeed = 120;

4. 到達半徑（stoppingDistance）

到達半徑是指遊戲對象到達目標點的距離，當遊戲對象到達目標點的距離小於到達半徑時，視為到達目標點。

//修改到達半徑
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.stoppingDistance = 0.5f;

5. 自動轉向（autoBraking）

自動轉向屬性可以控制自動剎車的開關，當遊戲對象接近目標點時，如果開啟自動剎車，則遊戲對象會根據速度逐漸減速到停止；如果關閉自動剎車，則遊戲對象會以當前速度繼續移動。

//開啟自動剎車
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.autoBraking = true;

三、使用NavMeshAgent進行尋路

使用NavMeshAgent組件進行尋路主要有以下幾個步驟：

1. 設置目標點

在代碼中設置遊戲對象的目標點，可以通過設置NavMeshAgent的destination屬性來實現。

//設置目標點
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.destination = target.position;

2. 開始移動

調用NavMeshAgent的Move方法即可開始移動遊戲對象，遊戲對象會自動尋路，直到到達目標點。

//調用Move方法開始移動遊戲對象
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.Move(agent.desiredVelocity * Time.deltaTime);

3. 暫停移動

可以通過設置NavMeshAgent的isStopped屬性來暫停遊戲對象的移動，目標點還是會保持不變。

//暫停遊戲對象移動
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.isStopped = true;

4. 繼續移動

當遊戲對象暫停移動後，可以通過設置NavMeshAgent的isStopped屬性為false，來繼續遊戲對象的移動。

//繼續遊戲對象移動
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.isStopped = false;

四、NavMeshAgent事件

NavMeshAgent組件還提供了幾個事件，可以在遊戲對象到達目標點、無法到達目標點等情況下進行相應的處理。

1. OnDestinationReached事件

當遊戲對象到達目標點時，會觸發OnDestinationReached事件。

//定義OnDestinationReached事件
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.destinationReached += OnDestinationReached;

private void OnDestinationReached(NavMeshAgent agent)
{
    Debug.Log("Destination Reached");
}

2. OnPathUpdate事件

當遊戲對象無法到達目標點時，會觸發OnPathUpdate事件。

//定義OnPathUpdate事件
NavMeshAgent agent = GetComponent();
agent.pathUpdated += OnPathUpdated;

private void OnPathUpdated(NavMeshAgent agent)
{
    if (!agent.pathPending && agent.path.status == NavMeshPathStatus.PathInvalid)
    {
        Debug.Log("Unable to reach destination");
    }
}

五、NavMesh障礙物

在遊戲場景中，可能會出現NavMesh無法自動生成的障礙物，這時就需要手動添加NavMesh障礙物。

可以通過在Unity編輯器中創建NavMeshObstacle組件來創建NavMesh障礙物，創建完成後，NavMesh將自動處理這些障礙物，使得NavMeshAgent可以在遊戲場景中自動繞開障礙物進行尋路。

//創建NavMesh障礙物
GameObject obstacleObj = new GameObject();
NavMeshObstacle obstacle = obstacleObj.AddComponent();
obstacle.shape = NavMeshObstacleShape.Box;
obstacle.center = new Vector3(0, 0.5f, 0);
obstacle.size = new Vector3(1, 1, 1);

六、NavMesh和多線程

在遊戲中，有時需要使用多線程進行一些耗時的計算，但是NavMesh並不支持多線程訪問，如果在多個線程中同時訪問NavMesh，則會導致線程安全問題，甚至可能會導致遊戲崩潰。

因此，在使用NavMesh時，需要注意線程安全問題，避免在多線程中同時訪問NavMesh。

七、總結

本文詳細介紹了NavMeshAgent組件，在遊戲開發中使用NavMeshAgent組件可以快速實現遊戲對象自動尋路的功能，通過對NavMeshAgent組件的各項屬性、事件以及NavMesh障礙物等的介紹，可以更好的理解和使用該組件。