Unity3D开发（三）：场景管理插件Scene Manager

Unity3d中提供了场景Scene的概念，Scene就是一组相关联的游戏对象的一个集合，通常每个集合就是一个场景，但是也有可能只是一个场景的一部分！

场景中的游戏对象是任意的，可以是HUD的UI组件，场景地图，模型等等

Unity3d提供了一些切换场景的规则和方法（例如在切换场景时不销毁某些GameObject，同步，异步加载场景API），但是并没有提供一个通用的场景管理的模块（想要做到“通用”是很难的）

在实际开发中，有些开发者摒弃了Scene模块，即整个游戏只有一个Scene，然后自己实现一套“窗口”对象以及“窗口”管理模块，以达到场景管理和通信的目的，这样的好处在于更灵活的控制场景对象；同样，坏处也很明显，即工作量会很大！

我在开发中也做了一套简单的场景管理模块，其主要功能包括：

1.使用一个栈来保存玩家在游戏中场景的载入先后关系（方便Back功能实现以及记录当前场景ID）

2.提供切换场景，压栈场景，出栈场景方法

3.提供异步加载场景，并提供加载进度（用以显示Loading条）

Unity3d将组件设计模式发挥的淋漓尽致，很多开发者都可以方便灵活的制作各种插件，如果足够抽象，便可以为其它项目很方便的使用！Scene Manager就是其中一个，官网地址

1.功能

Scene Manager提供了2个场景的概念：Screen和Level

Screen：即相互之间没有关联的场景模块（例如登陆场景，主菜单场景，游戏场景之间的关系），其之间并没有严格的先后关系，更接近于Unity3d中Scene的概念

Level：即游戏场景中的关卡模块，有一定的先后关系，并且逻辑相同，Scene Manager为Level提供了一些关卡关系的方法，包括当前关卡，上一个关卡，关卡状态，参考SMLevelProgress 类

这2个场景的概念在Unity3d看来都是Scene的意义，之所以这样区分是为了将Scene的概念更细化！

其提供了下图的编辑界面，我们只需要创建一个SceneConfiguration来编辑游戏中所有Scene的类别和关系

2.实现

（1）SMSceneManager

一旦Scene Configuration创建完成之后，即可以在第一个“Screen场景”中创建出单例类SMGameEnvironment实例，其

其构造方法中完成对SMSceneManager与SMLevelProgress实例的创建：

（注意一定要在Screen场景中实例化SMGameEnvironment，如果是Level场景，则有可能对各个Level之间的关系有错误）

SMSceneManager提供切换场景的接口（包括加载场景，加载关卡，加载第一个关卡）

SMLevelProgress用以保存Level之间的关系（包括当前Level，上一Level，当前Level状态）

（2）SMTransition

SMTransition及其子类，提供了很多方便的切换场景（包括Screen和Level）动画效果，包括 淡入淡出，闪烁，卡通等等

（这些动画效果都作为Prefab保存在SceneManager/Resources/Transitions/下）

SMTransition作为基类，提供了是否异步加载场景，实际调用Unity3d API切换场景方法，但主要提供了一个动画的模板方法DoTransition()，代码如下：

protected virtual IEnumerator DoTransition() {
		// 第一部分：之前场景退出动画
		state = SMTransitionState.Out;
		Prepare();
		float time = 0;
		
		while(Process(time)) {
			time += Time.deltaTime;
			// wait for the next frame
			yield return 0;
		}
		
		// wait another frame...
		yield return 0;
		
		// 第二部分：保证SMTransition对象不被销毁（完成后续动画）
		state = SMTransitionState.Hold;
		DontDestroyOnLoad(gameObject);


		// wait another frame...
		yield return 0;
		
		IEnumerator loadLevel = DoLoadLevel();
		while (loadLevel.MoveNext()) {
			yield return loadLevel.Current;
		}
		
		// wait another frame...
		yield return 0;


		// 第三部分：新场景载入动画
		state = SMTransitionState.In;
		Prepare();
		time = 0;


		while(Process(time)) {
			time += Time.deltaTime;
			// wait for the next frame
			yield return 0;
		}


		// wait another frame...
		yield return 0;
		
		Destroy(gameObject);
	}

在SMTransition的子类中，分别实现Prepare()虚方法和Process(float elapsedTime)抽象方法

例如 SMFadeTransition 类中，通过传入参数elapsedTime与配置淡入淡出参数duration计算得到当前进度，正交化进度，得到当前遮盖的alpha值，并在OnGUI绘制，代码如下：

protected override bool Process(float elapsedTime) {
		float effectTime = elapsedTime;
		// invert direction if necessary
		if (state == SMTransitionState.In) {
			effectTime = duration - effectTime;
		}
		
		progress = SMTransitionUtils.SmoothProgress(0, duration, effectTime);
		
		return elapsedTime < duration;
	}

public void OnGUI() {
		GUI.depth = 0;
		Color c = GUI.color;
		GUI.color = new Color(1, 1, 1, progress);
		GUI.DrawTexture(new Rect(0, 0, Screen.width, Screen.height), overlayTexture);
		GUI.color = c;
	}

其它SMTransition子类也通过Process(float elapsedTime)实现切换动画效果！

PS: 在异步加载场景中，Scene Manager中并没有提供一个获取当前加载进度的接口，需要自己实现，在SMTransition类中

protected virtual YieldInstruction LoadLevel() {
		if (loadAsync) {
            		AsyncOperation ao = Application.LoadLevelAsync(screenId);
            		Debug.Log("Progress: " + ao.progress);
            		return ao;
            		//return Application.LoadLevelAsync(screenId);
		} else {
			Application.LoadLevel(screenId);
			return null;
		}
	}