如何使用 Unity 开发第一个2D游戏

小墙程序员
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作为程序员，之前一直想自己开发一个2D的游戏，但是由于游戏知识的匮乏、游戏素材的缺失，一直没有开始第一步。现在跟着 B 站免费的《勇士传说》游戏开发视频教程一步一步开发实战，总算开发好了自己的一个小游戏。这篇文章记录一下开发2D游戏需要的知识点。

环境配置

安装 Unity Hub

Unity Hub 是一个帮助我们管理Unity项目的工具，类似于 Idea、Vs Code 等集成开发环境。

首先进入Unity中国官网，点击下载Unity，会跳转到 Unity 的下载界面。需要注意，下载 Unity 是需要 Unity 账号的，如果没有则需要先注册一个。下载界面如下图所示：

image.png

注意：视频教程是使用的 2022 年的版本，建议是保持一致。

设置中文

安装好 Unity Hub 后，也是需要登录的。登录成功后，可以通过 偏好设置 -> 外观 -> 语言 -> 简体中文 来设置中文。如下图所示：

image.png

安装 Unity 编辑器

通过 安装 -> 安装编辑器 打开对应的安装界面，选择你想要安装的 Unity 版本。

image.png

视频教程是使用的 2022.3.60f1，建议是保持一致。

创建2D项目

通过 项目 -> 新建项目 打开如下图的面板。

屏幕截图 2025-05-04 064115.png

其中编辑器版本选择你需要的，我这里选择的是 2022.3.60f1；项目模板选择 Universal 2D;还有记得取消勾选连接到 Unity Cloud，否则项目会非常卡。

设置 Vs Code 作为代码开发的配置

Unity 使用 C# 作为它的开发语言，它支持 VS Studio、Vs Code 等多款 IDE 来开发，我这里选择了 Vs Code。具体配置可以看：unity 使用 vs code 支持开发的配置：code.visualstudio.com/docs/other/…

游戏资源下载

项目中需要的免费的游戏资源如下：

这里先下载好，后面介绍如何导入。

Unity常用窗口介绍

image.png

  • (A)  工具栏提供最基本的工作功能。左侧包含用于操作 Scene 视图及其中游戏对象的基本工具。中间是播放、暂停和步进控制工具。右侧的按钮用于访问 Unity Collaborate、Unity 云服务和 Unity 帐户，然后是层可见性菜单，最后是 Editor 布局菜单（提供一些备选的 Editor 窗口布局，并允许保存自定义布局）。
  • (B)  Hierarchy 窗口是场景中每个游戏对象的分层文本表示形式。场景中的每一项都在层级视图中有一个条目，因此这两个窗口本质上相互关联。层级视图显示了游戏对象之间相互连接的结构。
  • (C)  Game 视图通过场景摄像机模拟最终渲染的游戏的外观效果。单击 Play 按钮时，模拟开始。
  • (D)  Scene 视图可用于直观导航和编辑场景。根据正在处理的项目类型，Scene 视图可显示 3D 或 2D 透视图。
  • (E)  Inspector 窗口可用于查看和编辑当前所选游戏对象的所有属性。由于不同类型的游戏对象具有不同的属性集，因此在您每次选择不同游戏对象时，Inspector 窗口的布局和内容也会变化。
  • (F)  Project 窗口显示可在项目中使用的资源库。将资源导入到项目中时，这些资源将显示在此处。

注意，如果你的窗口布局不小心弄乱了，可以在右上角的选项中选中 Default ，这表示默认的窗口布局

屏幕截图 2025-05-04 072211.png

导入资源

导入三方资源非常简单，把上面下载的资源压缩包解压后，直接拖拽到 Project 窗口的 Assets 目录下就可以了。我这里为了目录清晰，创建了一个 Art Assets 目录来存放这些资源。

image.png

Project 窗口的显示模式可以通过右边的三个点内的 One Column Layout 和 Two Column Layout 来切换，如下图所示：

屏幕截图 2025-05-04 073137.png

搭建场景

完成上面的前置步骤后，我们终于可以开始尝试做游戏了。首先我们来搭建下图的场景。

image.png

素材处理

在搭建场景之前，我们需要先对素材进行处理。在 Project 窗口中找到 Tiles 素材图片，选中后在 Inspector 窗口中查看。

我们需要该素材的配置进行修改，如下图所示：

屏幕截图 2025-05-04 080834.png

  • Sprite Mode：由于该素材是由多个Sprite图片组成的，因此这里选中 Multiple
  • Pixels Per Unit：每个单元格对应的像素尺寸，由于素材是16，因此这里也设置成16
  • Filter Mode：像素素材一般选择 Point 模式，就是不对素材进行过滤
  • Compression: 压缩选项，像素素材一般选择 None，不进行压缩

最后点击 apply 应用修改。

素材切割

Tiles 素材图片是由多个Sprite图片组成的，我们可以在 Inspector 窗口点击 Sprite Editor 来打开编辑窗口。

屏幕截图 2025-05-04 093821.png

在窗口中，点击 slice，选择 Grid by Cell size，Pixel 设置为 16 x 16，Pivot 选择 Bottom，点击 Slice，最后还需要点击 Apply 保存修改。就可以看到素材被分割成 16 x 16 的小块了。后面就需要这些切割好的小块来搭建场景。

image.png

Tile Palette

瓦片面板 (Tile Palette) 是 Unity 中一个强大的工具，主要用于创建和管理 2D 地图。通过瓦片面板，开发者可以选择和放置各种预定义的瓦片，并灵活地编辑和修改地图，以创建复杂的场景。

我们通过 window -> 2D -> Tile Palette，就可以打开 Tile Palette 窗口。

屏幕截图 2025-05-04 092532.png

我们通过 Create New Palette 打开创建窗口，设置好名字后，选择保存的位置，我这里创建了 Map Assets/Places 目录来保存。

然后把 Tiles 素材图片拖拽到 Tile Palette 窗口，然后选择保存位置，我保存在 Map Assets/ Tiles 目录下。

屏幕截图 2025-05-04 092834.png

完成上面步骤后，在 Hierarchy 窗口，右键 -> 2D object -> Tilemap -> Rectangular 创建一个 Tile 对象

屏幕截图 2025-05-04 093412.png

回到 Tile Palette 窗口，可以看到此时已经选中了我们创建的 Tile 对象。

屏幕截图 2025-05-04 093955.png

这时，我们就可以使用鼠标选中需要的一个小块或者多个小块在 Scene 窗口来绘制我们需要的场景了。效果如下所示：

2025-05-04094654-ezgif.com-video-to-gif-converter.gif

更多关于Tile Palette，可以看【unity3D】TileMap基础知识（详细版）

规则瓦片

可以看到上面搭建场景的方式太慢了，Unity 提供了规则 tilemap，可以让Unity按照你定义的规则来生成对应的 tilemap。

在 Map Assets 目录下，我们通过 右键 -> Create -> 2D -> Tile -> Rule Tile 来创建一个Rule Tile对象。选中该对象，Inspector 窗口就可以设置对应的规则了。

image.png

如上图所示，规则比较简单，就是九宫格，红叉表示没有方块，箭头表示有方块。然后，我们把创建的Rule Tile对象拖拽到Tile Palette中去，这时就可以使用它来生成对应的场景了，如下所示：

2025-05-04100745-ezgif.com-video-to-gif-converter.gif

更多关于规则瓦片，可以看规则瓦片和动态瓦片的应用和怎么连接两个不同的RuleTiles

动画瓦片

在 Map Assets 目录下，我们通过 右键 -> Create -> 2D -> Tile -> Animated Tile 来创建一个Animated Tile对象。Animated Tile可以添加多个图片，这组图片会按照一定时间按顺序变化，如下图所示，把水流的四种状态设置给 Animated Tile。

屏幕截图 2025-05-04 103846.png

image.png

类似的，我们再创建两个 Animated Tile，将水流的另外两部分设置给它们。效果如下：

2025-05-04104318-ezgif.com-video-to-gif-converter.gif

碰撞体

要想让角色和场景互动，就需要为场景添加碰撞体组件。选中我们的场景，在 Inspector 窗口中，点击 Add Component 来添加 Tilemap Collider 2D 组件。

image.png

从上图可以看到碰撞体是一块一块的。如果你想要把 tilemap 变成一个整体，需要添加 Composite Collider 2D 组件，然后在 Tilemap Collider 2D 中设置 Used by Composite 为勾选状态。如下图所示：

屏幕截图 2025-05-04 105939.png

添加 Composite Collider 2D 组件后，Unity 会自动添加 Rigidbody 2D 重力组件。我们需要设置其 Body Type 为 Static，这样我们的场景才不会掉下来。效果如下图所示：

image.png

Composite Collider 2D 如果触碰检测出现问题，需要修改 Composite Collider 2D 中的 Geometry Type 属性为 Polygons。

创建人物

完成场景后，我们就可以开始创建人物了。首先，我们在资源文件夹下找到 char_blue_1 素材图片，按照之前介绍的步骤配置好后，对图片素材进行如下配置的裁剪。

image.png

然后在裁剪好的图片中，选取一个空闲状态拖拽到Hierarchy 窗口。

image.png

这样一个人物就添加进来了。

添加重力和碰撞体

选中人物对象，在 Inspector 窗口中，我们可以给它添加 Rigidbody 2D 重力组件。

image.png

其中 Body Type 是指刚体类型：

  • Static（静态） ：静态刚体不受物理力的影响，也不会被其他刚体推动。它通常用于场景中固定不动的物体，如地面、墙壁等。
  • Kinematic（运动学） ：运动学刚体不受重力和其他力的影响，但可以通过代码控制其移动和旋转。常用于需要精确控制移动的物体，如移动平台。
  • Dynamic（动态） ：动态刚体受物理力的影响，会与其他刚体发生碰撞、产生反弹等效果。例如游戏中的角色、道具等通常使用动态刚体。

Mass 是指当前物体的质量，质量越大，刚体越难被推动和加速。Gravity Scale 是重力缩放，用于调整刚体受到重力的影响程度。设置为 2 表示受到默认重力的两倍。此外，我们还需要勾选 Freeze Rotation z，防止人物摔倒。

默认重力是 9.8，你可以通过 edit -> project settings -> Physics 2D 来修改。

image.png

Rigidbody 2D 的其他属性可以看官方文档：2D 刚体

设置好重力后，需要给人物增加碰撞体。这里使用 Capsule Collider 2D。

image.png

然后点击 Capsule Collider 2D 的 Edit Collider，就可以拖拽来调整其大小和样式了。

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更多碰撞体可以看2D 边界碰撞体 - Unity 手册

配置输入系统

通过 edit -> project setting -> player 找到设置界面

屏幕截图 2025-04-03 092556.png

通过 window -> package manager -> 切换到 Unity Registry -> 搜索 Input System，然后安装

image.png

通过 Add component 添加 Player Input 组件，在组件中点击 Create Actions 来创建默认的控制器

image.png

这里创建了 PlayerInputController.inputactions 文件。然后移除 Player Input 组件，使用 Generate C# Class 来生成 PlayerInputController.cs 代码，这样我们就可以通过这个脚本文件来进行输入控制了。

image.png

接下来，我们创建 PlayerController 脚本文件，并挂载到人物对象上去。PlayerController 脚本的代码如下：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class PlayerController : MonoBehaviour
{

    private Rigidbody2D rb;

    private PlayerInputController playerInputController;

    public Vector2 inputDiration;

    public float speed = 300;

    private void Awake() {
        playerInputController = new PlayerInputController();

        rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
    }

    void OnEnable()
    {
        playerInputController.Enable();
    }

    void OnDisable()
    {
        playerInputController.Disable();
    }

    void Update()
    {
        inputDiration = playerInputController.GamePlayer.Move.ReadValue<Vector2>();
    }

    void FixedUpdate()
    {
        Move();
    }

    public void Move() {
        // 人物移动
        rb.velocity = new Vector2(inputDiration.x * speed * Time.deltaTime, rb.velocity.y);

        // 通过 scale 的方式来实现翻转（由于之前锚点设置在底部中心位置）
        int faceDir = (int)transform.localScale.x;
        if (inputDiration.x >= 0) {
            faceDir = Mathf.Abs((int)transform.localScale.x);
        } else {
            faceDir = -Mathf.Abs((int)transform.localScale.x);
        }
        transform.localScale = new Vector3(faceDir, transform.localScale.y, transform.localScale.z);
    }
}

人物跳跃

双击 PlayerInputController.inputactions 文件，打开输入控制编辑器。往里面增加 Jump 动作，并设置 Jump 动作触发为 空格 ，然后勾选在 Keyborad&Mouse 模板中。

屏幕截图 2025-04-03 161247.png

然后在代码中增加跳跃的逻辑，代码示例如下：

public class PlayerController : MonoBehaviour
{

   ...

    public float jumpForce = 10;

    private void Awake() {
        playerInputController = new PlayerInputController();

        rb = GetComponent<Rigidbody2D>();

        // started 表示按键按下的那一刻
        // += 表示注册
        playerInputController.GamePlayer.Jump.started += Jump;
    }

    private void Jump(InputAction.CallbackContext context)
    {
        rb.AddForce(transform.up * jumpForce, ForceMode2D.Impulse);
    }

    ...
}

跳跃限制

这里需要限制一下人物只能在地面时跳跃。我们先创建 PhysicsCheck 脚本来检测是否在地面，代码示例如下：

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

// 检测 Player 的相关信息 
public class PhysicsCheck : MonoBehaviour
{

    // 是否在地面上
    public bool isGround;
    // 检测是否在地面上的范围
    public float checkGroundRadius;
    // 检测的碰撞图层
    public LayerMask groundLayer;

    void Update()
    {
        Check();
    }

    void Check() {
        // 检测是否在地面
        isGround = Physics2D.OverlapCircle(transform.position, checkGroundRadius, groundLayer);
    }

}

然后在 PlayerController 中引用这个脚本，再根据 isGround 属性来判断是否跳跃。代码示例如下：

public class PlayerController : MonoBehaviour
{

    ...

    private PhysicsCheck physicsCheck;
    
    private void Awake() {
        
        physicsCheck = GetComponent<PhysicsCheck>();
        
        ...
    }

    private void Jump(InputAction.CallbackContext context)
    {   
        // 判断是否在地面，如果在则跳跃
        if (physicsCheck.isGround) {
            rb.AddForce(transform.up * jumpForce, ForceMode2D.Impulse);
        }
    }
}

光滑的材质

由于默认情况下，物理物体存在摩擦，因此跳跃时会卡在墙壁上。此时，我们可以给人物设置光滑的物理材质。我们先创建一个 Materials 目录来存放材质，然后通过 右键 -> Create -> 2D -> Physics Material 2D 来创建一个 2D 的物理材质，然后设置它的 Friction （摩擦力）为 0

image.png

最后在 Rigidbody 2D 组件的 Material 属性中选择该材质。

image.png

动画

创建动画

在人物添加 Animator 组件，然后通过 鼠标右键 -> Create -> Animator Controller 来创建一个 PlayerAnimatorController.controller 文件。之后在人物的Animator 组件中引用这个文件

image.png

然后通过 window -> Animation -> Animator 打开Animator窗口，如下图所示

image.png

在通过 window -> Animation -> Animation 打开 Animation 窗口（Animation 是单个动画，Animator用来控制Animation）

image.png

选中人物对象，在 Animation 窗口点击 Create 来创建一个 Animation。创建完成后，把帧动画对应的图片拖进Animation 窗口，点击播放可以看到对应的效果。

image.png

其中 Samples 是指帧率（1s有多少帧），需要通过点击 Animation 窗口三个点 -> show sample rate 来显示出来。

动画切换

当需要多个动画切换时，比如空闲动画、走路动画、跑步动画之间互相切换，这时就需要 Animator。

  1. 首先分别创建空闲动画、走路动画、跑步动画，分别为 idle、walk、run
  2. 然后打开 Animator 窗口，选中 Parameters 选项，然后创建一个 velocityX 参数，如下图所示

image.png

注意：any 切换到其他动画时，不能 勾选 can transition to self，否则动画会卡住不动。具体见 【Unity游戏开发中的常见问题第二卷】AnyState小坑导致动画卡在第一帧_can transition to self-CSDN博客

  1. 然后在Animator 窗口选中动画状态，鼠标右键 -> Make Transition 创建 Transition，来连接不同的动画状态。

image.png

  1. 点击 Transition，对不同的 Transition 根据 velocityX 设置不同的变换条件

image.png

  1. 创建 PlayerAnimationController 脚本，根据当前人物对象更新 velocityX 的值，代码如下所示：
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class PlayerAnimationController : MonoBehaviour
{
   private Animator animator;

   private Rigidbody2D rigidbody2D;

    void Awake()
    {
        animator = GetComponent<Animator>();
        rigidbody2D = GetComponent<Rigidbody2D>();
    }

    void Update()
    {
        SetAnimation();
    }

    void SetAnimation() {
        animator.SetFloat("velocityX", Mathf.Abs(rigidbody2D.velocity.x));
    }

}

动画混合

当一个动画有多个阶段时使用。首先分别创建各个阶段的 Animation，然后从 Animator 窗口移除自动创建好的状态。再通过 鼠标右键 -> Create State -> from new blend tree 创建 blend tree 状态。双击blend tree 状态，进入编辑界面，选中blend tree 状态右键，选中 add motion 添加之前创建的动画。效果如下图所示：

image.png

子状态机

这个状态机的作用是，他可以创建另外一套次级状态。举例来说，act游戏中角色站着的时候有站跑攻击防御，下蹲的时候则是另外一套站跑攻击防御。下蹲就是次级状态，因为下蹲跑，下蹲攻击这些动作都是基于下蹲这个状态，所以他们可以独立成为一个次级状态机。更多的比如，下蹲攻击防御被击，空中攻击防御被击，中毒状态下攻击防御被击，残血状态下攻击防御被击等等不同的次级状态。

Unity 动画系列九 子状态机Sub-State Machines - 简书

攻击判定

我们可以通过 Collider 碰撞体的触发器来实现攻击检测，原理如下：

物体A勾选 IsTrigger 后，如果有其他物体B组件触碰到了物体A，那么会调用物体B下面的方法

  • Collider.OnTriggerEnter：当触发器碰撞体首次与另一个碰撞体接触时，Unity 会调用此函数。
  • Collider.OnTriggerStay：如果检测到另一个碰撞体在触发器碰撞体内，Unity 会在每一帧上调用此函数。
  • Collider.OnTriggerExit：当触发器碰撞体停止与另一个碰撞体接触时，Unity 会调用此函数。

示例如下：

public class DoorObject : MonoBehaviour
{
    // “other” refers to the collider on the GameObject inside this trigger
    void OnTriggerEnter (Collider other)
    {
        Debug.Log ("A collider has entered the DoorObject trigger");
    }

    void OnTriggerStay (Collider other)
    {
        Debug.Log ("A collider is inside the DoorObject trigger");
    }
    
    void OnTriggerExit (Collider other)
    {
        Debug.Log ("A collider has exited the DoorObject trigger");
    }
}

如果触发器方法不调用，则需要修改 Rigidbody 2D 的 sleeping mode 为 never sleep。

敌人

射线检测

射线检测用于敌人发现人物的检测，示例如下：

using UnityEngine;

public class EnemyDetector : MonoBehaviour
{
    public Vector2 boxSize = new Vector2(2f, 1f); // 盒子的大小
    public float distance = 5f; // 投射的距离
    public LayerMask enemyLayer; // 敌人所在的图层

    private void Update()
    {
        DetectEnemies();
    }

    private void DetectEnemies()
    {
        // 进行 BoxCast
        RaycastHit2D[] hits = Physics2D.BoxCastAll(transform.position, boxSize, 0f, transform.right, distance, enemyLayer);

        // 遍历所有检测到的碰撞体
        foreach (RaycastHit2D hit in hits)
        {
            if (hit.collider != null)
            {
                // 这里可以处理检测到敌人后的逻辑
                Debug.Log("发现敌人: " + hit.collider.gameObject.name);
            }
        }
    }
}

让敌人之间不互相碰撞

屏幕截图 2025-05-04 175547.png

使用碰撞体的 exclude layers 可以排除不需要检测的图层。这样可以让敌人都在同一个 enemy 层，然后 exclude layers 这一层，这样敌人对象就不会互相碰撞了。

摄像机

从 window -> package manager -> Unity registry 中搜索 Cinemachine 并安装

image.png

  • tracked object offset

设置摄像头追随点的偏移

  • dead zone

设置该区域内的移动，不会触发摄像头的跟随

  • Cinemachine Pixel Perfect

用于改变虚拟摄像机的正交尺寸。 该扩展可以检测 Pixel Perfect Camera 组件是否存在，并使用相应的组件设置来计算虚拟摄像机的正确正交尺寸，从而以像素完美的分辨率完美保留精灵

  • Cinemachine Confiner 2D

限制摄像头移动的区域，防止摄像头拍摄到边界信息。

  • Cinemachine Impulse Listener

监听 Cinemachine Impulse source 发出的震动。Cinemachine Impulse source 用于摄像机震动

UI

为游戏创建一个 UI 界面，我们需要通过 鼠标右键 -> UI -> Canvas 来创建一个画布。再创建画布的同时会生成一个 EventSystem。它是 UI 的事件处理组件。

由于之前我们使用了最新的输入组件，我们需要点击 Replace with InputSystemUIInputModule 按钮，然后将 Action Assets 设置为我们之前创建的 PlayerInputController。

image.png

如下图所示：

image.png

音效

免费资源

音效组件

  • AudioSource：音效来源
  • AudioListener：音效监听

混音

window -> audio -> audio mixer 打开混音窗口

数据传递

跨代码，跨物体、跨场景的数据传递，使用 ScriptableObject ，具体可以看 Unity进阶：ScriptableObject使用指南-CSDN博客

数据存储

数据存储使用 com.unity.nuget.newtonsoft-json，具体见 Unity 数据读取|（四）Json文件解析

场景切换

Addressables 是 Unity的资源管理系统，我们可以使用它来进行场景切换。

DOTween 可以实现场景之间切换的动画，具体见 DOTween (HOTween v2) | 动画 工具 | Unity Asset Store

实现屏幕触碰

on-Screen Stick 模拟操纵杆

on-Screen Button

miro

光线

Unity3D-光源组件(Light)详解_unity light-CSDN博客

后处理

URP——后期处理特效——景深Depth Of Field_unity urp depth of field-CSDN博客

其他

Pixels Per Unit

如下图所示，这个 Pixels Per Unit 是指每个方格里面的像素个数

屏幕截图 2025-04-02 173116.png

Fiter mode 过滤器模式 

在UNITY3D中点开一张贴图，Fiter mode过滤器模式 ，下面有3个选项  point  ， Bilinear ，Trilinear 

  • point ：点采样模式，屏幕像素会需找最近的贴图像素点，来作为输出，这种比较生硬，但是性能好，不抗锯齿（像素游戏一般采用这种）
  • Bilinear ：双线性采样模式， 采用最近的4个像素来做线性插值，有平缓的过渡。可以解决贴图放大的问题，但是贴图缩小依然有锯齿。 缩小可以用mip-map来解决。
  • Trilinear ：三线性采样模式，可以比较好的解决贴图缩小和放大。

图层碰撞设置

image.png

脚本属性标签

Unity脚本常用的标签属性 []_unity 属性标签-CSDN博客

[HideInInspector] 隐藏脚本中的 public 属性，不在 unity 中显示

。

[RequireComponent(typeof(Rigidbody2D), typeof(Animator), typeof(PhysicsCheck))] 可以声明需要添加的组件，它会帮你自动添加进去

Gizmos

Gizmos 是指下图中辅助开关。我们可以在代码中通过 Gizmos.DrawWireSphere 方法来绘制自己的辅助线。

屏幕截图 2025-04-03 210229.png

快捷键

Unity 热键 - Unity 手册

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