隨手札記：PF2D Controller的Dash功能、以及配合的Move功能改進（Unity）

今天要來開發衝刺功能。
在想像中的衝刺功能有兩種：

• 技能式－－快速衝刺一段時間，這段時間內不得操作
• 疊加狀態－－加速（水平）的移動速度

....那就兩種都寫進去吧XD

初始想法：用一個bool選擇哪種效果。

另外，我想要控制衝刺的加速能力，也就是絕對的（指定速度）與相對的（倍率增加移動速度）兩種。

初始的程式架構我是這樣想的：

float 衝刺時間;

float 衝刺倍率; //指定時，實際衝刺速度 = 衝刺倍率 * 移動速度

float 衝刺速度; //當指定衝刺速度時，衝刺倍率會無效化

bool 恆常加速; //當true時，指定效果為加速（水平）移動

bool 面向右邊; //用來在快速衝刺時做判斷

float 原始移動速度;




Update(){

如果（恆常加速）{

如果（按下衝刺）{

如果（衝刺速度>0）{

原始移動速度 = 移動速度;

移動速度 = 衝刺速度;

}

否則： 移動速度 *= 衝刺倍率;

}

如果（放開衝刺）{

如果（衝刺速度>0） 移動速度 = 原始移動速度;

否則： 移動速度 /= 衝刺倍率; //建議設置除錯檢查

}

}

否則{

//這裡撰寫「單次衝刺」

如果（按下衝刺）{

啟動衝刺效果;

}

}

}

啟動衝刺效果{

鎖定移動操作;

如果（面向右邊）{

如果（有設定衝刺速度）{

設定速度 = 往右*衝刺速度;

}

否則{

設定速度：往右*移動速度*衝刺倍率;

}

}

否則{

//這裡是往左

如果（有設定衝刺速度）{

設定速度 = 往左*衝刺速度;

}

否則{

設定速度：往左*移動速度*衝刺倍率;

}

}

設定該剛體不受重力影響;
設定垂直速度 = 0;
經過時間後（衝刺時間）{
設定速度 = 0;
解鎖移動操作;
設定該剛體受重力影響;
}

}

以上內容雖然看似可行，可是總覺得判斷式好多、好冗啊...不知道能否整合一些內容....

1. 先將輸入做整合吧：同個輸入不在兩個以上的地方做判斷（按下衝刺的部分）。這除了基於效能上的考量（感覺判定是否有操作比吃bool值還要耗能？），也可以在日後把控制編碼萃取出來時更為方便（萃取控制編碼是為了設計自訂操作按鍵功能，也比較方便在不同硬體平台上做轉換）
2. 啊，然後往右或往左應該只要乘以一個-1即可。
3. 再加上都宣告了一個原始移動速度，不用白不用。讓倍率增加的部分少做一點運算。
4. 對了，原始移動速度應該只要在OnEnable()時儲存一次即可。


OnEnable(){
原始移動速度 = 移動速度;
}
Update(){
如果（按下衝刺）{
如果（恆常加速）{
如果（衝刺速度>0）{
移動速度 = 衝刺速度;
}
否則： 移動速度 *= 衝刺倍率;
}
否則：衝刺技能;
}
如果（放開衝刺 且 恆常加速）{
移動速度=原始移動速度;
}
}
衝刺技能{
鎖定移動操作;
如果（有設定衝刺速度）{
設定（水平）速度 = 衝刺速度;
}
否則{
設定（水平）速度 = 移動速度*衝刺倍率;
}
如果（不是往右）{
設定（水平）速度向左（乘上-1）;
}
設定該剛體不受重力影響;
設定垂直速度 = 0;
經過時間後（衝刺時間）{
設定速度 = 0;
解鎖移動操作;
設定該剛體受重力影響;
}
}


看起來漂亮多了。而且很多判斷式內容只有一行，寫起來應該很漂亮。
來看看效果吧


....然後就出bug了。

按著右鍵dash時（使用技能式Dash）沒有重置剛體速度，導致接下來方塊不論如何都一直往右。
我猜是昨天偷補東西跑出來的bug....待會再來描述。

Debug前，先測測看恆常加速的功能吧：

雖然按著右鍵時補按Dash不會直接加速，但是下一次再按左右鍵時就會加速了。
這部分算是一半的成功吧。給爹地保住了至少四分之一的面子。

唉，先來講講昨天修了什麼沒寫在這裡的吧：
Jump新增了指定高度的功能。（不是重點，但是可以更方便地測試）
Move因應牆壁跳的撰寫功能，基本上跟上一篇差不多。只是為了解決一個小bug，多加了一個判定式：

//somewhere in Update...
if (allowMovement)
{
CheckMove(rightButton, ref movingDirection, transform.right);
CheckMove(leftButton, ref movingDirection, -transform.right);
}
if (movingDirection != lastMovingDirection || rb.velocity.x == 0)
{
rb.velocity = new Vector2(movingDirection.x * movingSpeed, rb.velocity.y);
}
rb.velocity += forcedSpeed;
//...

可以看到中間多了一個（水平）速度==0的判定，這是為了用來解決一個bug：

如果靠著牆壁往下滑/往上飛超出牆壁時按著左鍵/右鍵頂著牆壁，會導致離開牆壁時無法往那側移動。

我用圖解來說明這個bug的意思好了。
加上那行的運作情形（也就是理想的運作情形）如下：

如果沒有加上（水平）速度==0，是這樣：

眼尖一點的話可以發現，後者的設定在抵達白色方塊頂端/底端的時候，會使得方塊無法往右移動。這就是那個bug的體現。
（BTW，站在方塊尖端不是bug，是Unity物理引擎的判定）

然而Dash的時候我把allowMovement關掉，從而使CheckMove不會執行 -> movingDirection==lastMovingDirection且rb.velocity.x!=0 ->系統不會更新rb.velocity。
順帶一提，恆常加速的Dash在第二次按左右鍵才會啟動，也是類似的原因。（雖然沒有關閉CheckMove，然而按著的情況下movingDirection沒變且速度也非零，所以得等到按第二次才會有效果。）

除此之外，上面的更新速度判定式還造成了很多bug。而且放任不管的話，這些bug還會越來越多.....
主因都是跟上述Dash的情況類似。這裡就不一一列舉了。
看來偷吃步都沒啥好下場。我先休息一下，待會再回來看看怎麼解決這問題.....

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重新整理一下思緒，現在造成bug的原因如下：

• Move的判定式設定：只有在更新移動方向（movingDirection）的時候才會更新速度
• 移動方向只在CheckMove執行時才會更新，而此函式執行需要AllowMovement==true
• 撰寫Dash技能的時候，會關閉AllowMovement

這個結構會導致許多的bug（甚至包含另一個強制增加速度的功能也受到影響......雖然這個影響日後可能會不見就是了）

單就Dash功能本身來談論，可以修復bug的選項有

(A)改寫Move更新速度的判定式：新增條件，或者乾脆取消判定（也就是每刻重新指派速度）
(B)讓CheckMove隨時都會執行，不受AllowMovement的值變更而影響
(C)Dash不要關閉AllowMovement，而是透過其他方式讓水平操作暫時無效化

我想想看我對於Debug方案的評估順序....

1. 能夠確保以後不再有類似的bug發生
2. 避免耗能/費時過度的寫法
3. 結構更動程度儘量縮小

如果要避免以後類似的bug，方案(C)顯然沒有用。方案(A)和方案(B)則都能避免類似的bug、也都很耗能的感覺，結構上也都是大幅影響。

.......................

.......................

.......................

於是我就把整個Move結構又重寫了唷(ﾟ∀。)
也沒有改寫很多啦，大概是這個樣子：

bool 需要重新校準速度 = false;
Update(){
//....
//衝刺區塊
如果（允許衝刺）{
如果（按下衝刺）{
如果（恆常加速）{
需要重新校準速度 = true;
如果（衝刺速度>0）移動速度 = 衝刺速度;
否則：移動速度 *= 衝刺倍率;
}
否則：衝刺技能;
}
如果（放開衝刺 且 恆常加速）{
移動速度=原始移動速度;
}
}
//移動區塊
如果（允許移動）{
檢查移動;
如果（移動方向變更）{
需要重新校準速度 = true;
}
}
//校準速度
如果（需要重新校準速度）{
剛體速度 = 強迫速度 + （水平）移動速度;
需要重新校準速度 = false;
}
}
衝刺技能{
鎖定移動操作;
如果（有設定衝刺速度）{
設定（水平）速度 = 衝刺速度;
}
否則{
設定（水平）速度 = 移動速度*衝刺倍率;
}
如果（不是往右）{
設定（水平）速度向左（乘上-1）;
}
設定該剛體不受重力影響;
設定垂直速度 = 0;
經過時間後（衝刺時間）{
設定速度 = 0;
解鎖移動操作;
設定該剛體受重力影響;
需要重新校準速度 = true;
}
}


注意紅字地方，我使用一個bool變數來確認經過了哪些時候需要重新校準速度。並且，把奇怪的 velocity.x ==0 給移除了。（因為發現這樣靜止時也一直更新，其實沒有達成原本節能的目的）
從程式結構來說，這相當於Debug方案(A)。
我在這裡定義校準速度是「剛體速度 = 強迫速度 + （水平）移動速度」。
這樣一來，需要校準的時機包含了

1. 在移動過程中變換移動方向時（Move功能）
2. 移動時開始進行恆常加速（Dash功能）
3. Dash技能結束、回歸正常移動的時候（Dash功能）
4. 其他可能會需要強制指派一個背景速度的時機（強迫速度）

最後一個時機會出現在一些特殊/外部效果執行的時候，比方說輸送帶地板、一陣大風之類的。
請注意：我目前的寫法中，跳躍和牆壁跳的時候（還）不用進行重新校準速度，原因....單純只是目前不需要整合進去而已。不過，未來如果要整合好像也不是說不行....？也許會有需要這麼做的時機，到時候再改吧。

包含今天開發的Dash功能，實際的程式碼長這樣：

public bool allowDash = true;
public float dashSpeedMultiplier = 3f;
public float dashSpeed = 0f;
public bool constantDashing = false;
public float dashDuration = 0.1f;
private bool isFacingRight = false;
private float initialMovingSpeed = 0f;
private bool needToRefreshVelocity = false;
void OnEnable(){
//...
initialMovingSpeed = movingSpeed;
//...
}
void Update(){
//...
if (allowDash)
{
if (Input.GetKeyDown(dashButton))
{
if (constantDashing)
{
needToRefreshVelocity = true;
if (dashSpeed > 0) movingSpeed = dashSpeed;
else movingSpeed *= dashSpeedMultiplier;
}
else DoADash();
}
if (Input.GetKeyUp(dashButton) && constantDashing)
{
movingSpeed = initialMovingSpeed;
}
}
if (allowMovement)
{
lastMovingDirection = movingDirection;
//Check move....
if (movingDirection != lastMovingDirection) needToRefreshVelocity = true;
}
if (needToRefreshVelocity)
{
rb.velocity = new Vector2(movingDirection.x * movingSpeed, rb.velocity.y) + forcedSpeed;
needToRefreshVelocity = false;
}
//...
}
public void DoADash()
{
allowMovement = false;
ToggleGravityScale(false);
if (dashSpeed > 0) rb.velocity = new Vector2(dashSpeed, 0);
else rb.velocity = new Vector2(movingSpeed * dashSpeedMultiplier, 0);
if (isFacingRight == false) rb.velocity = new Vector2(- rb.velocity.x, 0);
StartCoroutine(StopADash(dashDuration));
}
private IEnumerator StopADash(float afterTimeInSeconds)
{
yield return new WaitForSeconds(afterTimeInSeconds);
rb.velocity = new Vector2(0, rb.velocity.y);
allowMovement = initialAllowment[0];
ToggleGravityScale(true);
allowDash = false;
needToRefreshVelocity = true;
StartCoroutine(ResumeDashAllowment(dashCoolDown));
}

中間有一些比較細緻的功能，在這裡就不一一貼出與說明了。
想要知道詳情者可以留言喔(會有人留言嗎@_@)