Unity Clean Architecture RPG

專案簡介
系統架構
功能細節
- 角色(資料編輯、位置佈署、動作控制、攻擊判定)
- 支援物件(EventBus、ObjectPool)
素材來源

專案簡介

一個以Unity套用整潔架構來開發的動作RPG，內容為一個可供探索的地城並以擊敗Boss作為遊戲的結束，包含以下功能:

動作: 移動、奔跑、攻擊、翻滾、施放技能、使用道具、撿取物品
背包: 儲存武器、魔法、道具等物品並提供裝備、卸除、丟棄等功能
敵人: 會在特定路徑上巡邏，當玩家進入偵測範圍時開始追逐與攻擊
能力值:
- 血量: 降低至0會死亡，玩家的情況會在起點復活；敵人則會消失並留下掉落物
- 韌性: 降低至0會產生受擊反應並將數值重設
- 魔力: 使用技能時需要的資源

※執行檔案在Build資料夾內，支援鼠鍵與手把兩種輸入

※因為有使用付費素材所以Assets/Elements資料夾內檔案並無上傳，專案內部分檔案設定會有遺失

操作說明:

功能	鼠鍵	手把	備註
移動	WASD	左類比
奔跑	Shift	LB	長壓
翻滾	Space	A
攻擊	滑鼠左鍵	X
施放技能	滑鼠右鍵	Y	需裝備Magic
撿取物品	F	B
使用道具	C	RB
切換道具快捷欄	滑鼠滾輪	LT/RT
開關背包	E	Start
關閉背包物品選單	Backspace	A
開關遊戲選單	ESC	Back
UI移動	↑↓←→	十字鍵
UI確定	Enter	B

系統架構

遊戲的設計會先分析成複數個問題(Domain)，例如因為需要控制角色的動作而產生ActorDomain、計算角色的數值產生StatDoamin、物品的儲存與使用產生InventoryDomain。

一個Domain會包含完整的Entity、UseCase、Interface Adapter這三層的設計，Domain之間的溝通會有對應的EventHandler處理，最後由Component(繼承MonoBehaviour的物件)將結果反應到畫面上。

以攻擊判定與傷害處理為例:

WeaponHitter(產生武器Hitbox的Component)偵測到敵人
呼叫EventBus送出HitboxTriggered(封裝攻擊者、擊中對象資料的物件)事件
HitboxTriggeredHandler收到事件開始處理:
1. 從ActorController取得擊中對象目前的動作狀態，如果是迴避那就不處理後續的傷害
2. 從ActorController取得攻擊者目前的裝備
3. 從ItemConfigOverView(編輯物品列表的ScriptableObject)取得裝備的傷害
4. 調用StatController的ModifyStatValue方法將擊中對象的血量扣除裝備的傷害
ModifyStatValueUseCase處理完數值計算呼叫IEventPublisher送出StatValueModified事件
StatValueModifiedHandler呼叫StatPresenter的OnStatValueModified方法
StatPresenter修改IStatUI的Value屬性使ValueBar(實作IStatUI用來控制Unity UI組件的Component)將新的血量更新在畫面上

另外，實作上還會存在一個GameSystemInitializer，負責所有Domain、EventHandler的依賴注入、事件註冊這類系統初始化工作。

功能細節

角色

資料編輯



以ScriptableObject製作簡易的編輯器，以Id作為辨識來綁定建立時需要的Prefab、初始武器、所需要的能力值與對應的UI。
位置佈署



ActorSpawner可以設定要配置的角色的Id，在執行時透過EventBus傳送事件給ActorController來建立角色。而ActorPatrolPath則是在ActorSpawner的基礎上增加編輯AI巡邏路線的功能。
動作控制



首先是控制的輸入，玩家側使用Unity新式的InputSystem，PlayerInput組件在有輸入操作時會引發C# Event，藉此取得輸入；敵人側則是用State Pattern設計一個簡易的AI來控制。

取得輸入後會發送事件通知ActorController調用對應的UseCase來更新Actor(Entity)的資料，比如現在角色處於Locomotion狀態那就能更新動作，反之為了避免Animator的Trigger連續觸發就會保持不變，或者要更新的狀態是受擊或死亡那就會強制轉換動作等等，處理完再次發送事件通知ActorPresenter調用MotionPerformer組件來操作Animator跟CharacterController完成角色的動畫控制與移動。
攻擊判定

武器或技能生成的投擲物上掛有HitboxSetter組件可調整Hitbox(圖中綠色方塊部分)作為偵測範圍的依據，再來是判定啟動的觸發，武器方面角色上掛有WeaponHitter組件，會接收攻擊動畫的動畫事件並傳入結束偵測的normalizedTime；投擲物則是一產生就開始偵測直到撞上其他物件。

偵測的作法是紀錄Hitbox六個面的中心點，從第二次更新開始能形成六道Raycast，這樣連續的更新就能形成一個完整的軌跡，一旦有擊中對應Layer的GameObject就會發送事件做傷害處理。這個做法會有可能略過Collider太小的目標的缺點，但花費會比BoxCast小，可評估精度、花費的需求來做選擇。

支援物件

EventBus

提供註冊與發送事件的功能，原本ClassA調用ClassB的情況可以做些調整，改為將ClassB的某方法註冊在某事件上，ClassA通過發送該事件間接調用ClassB註冊的方法，兩者的依賴關係會變成雙方皆依賴EventBus，這樣的好處在於Domain之間或Domain與View之間可以不須要任何依賴關係就能進行系統間的溝通。

public class EventBus : IEventPublisher
{
    private Dictionary<Type, List<Action<object>>> _callbackListsByType = new Dictionary<Type, List<Action<object>>>();

    public void Register<T>(Action<T> callback)
    {
        Type type = typeof(T);
        if (!_callbackListsByType.ContainsKey(type))
        {
            _callbackListsByType[type] = new List<Action<object>>();
        }
        _callbackListsByType[type].Add(signal => callback((T)signal));
    }

    public void Post(object signal)
    {
        Type type = signal.GetType();
        if (!_callbackListsByType.ContainsKey(type))
        {
            return;
        }
        foreach (var callback in _callbackListsByType[type])
        {
            callback(signal);
        }
    }

    public void PostAll(List<object> signals)
    {
        List<object> signalsCopy = new List<object>(signals);
        signals.Clear();
        foreach (var signal in signalsCopy)
        {
            Post(signal);
        }
    }
}

ObjectPool

物件池產生的實體在職責結束後會返回池內等待下次調用，以重複利用的方式來避免需要產生新的實例。需要大量使用的物件能利用此特性解決執行時因為GameObject.Instantiate造成的性能問題，也能將物件產生的職責交由物件池負責，客戶端只需要調用即可。

以這個專案來講AudioManager就是個例子，當有音效事件觸發時AudioManager就會需要產生一個AudioSource到指定位置進行撥放，遊戲中複數角色的腳步聲或者UI的操作就會產生大量需求。這時設計一個SoundEmitter(繼承RecyclableObject的Class)並提供設定AudioSource的方法就能套用物件池來滿足需求。

public class ObjectPool<T> where T : RecyclableObject
{
    private Queue<T> _clones = new Queue<T>();
    private T _original;
    private Transform _cloneParent;

    public ObjectPool(T original, Transform cloneParent, int initialCount)
    {
        _original = original;
        _cloneParent = cloneParent;
        for (int i = 0; i < initialCount; i++)
        {
            CloneToContainer();
        }
    }

    public T GetObject()
    {
        if (_clones.Count == 0)
        {
            CloneToContainer();
        }
        T result = _clones.Dequeue();
        return result;
    }

    private void CloneToContainer()
    {
        T clone = GameObject.Instantiate(_original, _cloneParent);
        clone.Sleeped += recyclableObject => _clones.Enqueue(recyclableObject as T);
        _clones.Enqueue(clone);
    }
}

public abstract class RecyclableObject : MonoBehaviour
{
    public event Action<RecyclableObject> Sleeped;

    protected virtual void Sleep()
    {
        Sleeped?.Invoke(this);
    }
}