Unity3d Bolt 1.4.16 可视化编程 剧本编辑器交互工具插件






可视化编程插件Bolt的入门先容及与PlayMaker的对照


Bolt是什么？
Bolt是一个比力新的Unity可视化编程插件，今朝稳定版本为1.4，alpha测试版本为2.0。

官网地址：https://ludiq.io/bolt
Asset Store采办地址：https://assetstore.unity.com/pac ... cripting/bolt-87491

Bolt在设想理念和利用上都很类似于UE4的蓝图（Blueprints），属于“流（flow）”式设想。简单地说，“流”式设想就是“按顺序依次履行每一步”，这实在才是最合适法式代码履行逻辑的设想，由于法式代码的履行逻辑就是“一行号令履行完再履行下一行号令”。

市道上用“流”式设想的可视化编程插件实在也蛮多的，早期的uScript Professional，现在的flowCanvas都属于此类。

我们可以这么来了解这些“流”式设想的可视化编程插件：

每一个“节点”代表一项号令；
履行完上一个“节点”所代表的号令以后再履行下一个“节点”所代表的号令；
数据（或变量）可以从一个“节点”输入给另一个“节点”。
在Bolt中，其根基的“节点”（被称为“单元(unit)”）是Unity的各类API号令。Bolt号称支持一切Unity内置号令（大要有23000多种），还答应手动增加其他的第三方插件的自界说类（class）。是以，Bolt自诩：“凡是可以用代码实现的功用，都可以用Bolt来实现”。

If it can be done with code, it can be done with Bolt.

这句话说得有一点夸张，但也代表了Bolt的特征。它本质上就是间接挪用Unity的API号令，用和法式剧本差不多的履行逻辑来运转，这在本质上与c#剧本是分歧的。比以下面这个Bolt的Graph，就完全等价于前面的阿谁c#剧本：


public class test : MonoBehaviour {

    // Use this for initialization
    void Start () {
        Debug.Log ("Hello World!");
    }
   
    // Update is called once per frame
    void Update () {
        transform.Rotate (0f, Time.deltaTime * 30f, 0f);
    }
}
可以看到，Start ()和Update ()函数酿成了Event节点，Debug.Log()、Transform.Rotate ()、Time.deltaTime也酿成了普通节点。有专门的String节点用来获得一个String范例的值，也有Multiply节点来停止乘法计较。法式员若何“设想”一段代码，我们便可以若何“设想”一个Bolt的Graph。

固然，从现实的利用感受来看，这样的设想方式并不是很“人性化”，那些“节点”的功用对于初学者来说也不是那末“了如指掌”，还需要用户具有一定的法式思维才能，才能将自己的需求转换成流式的节点运转逻辑。率直来说，Bolt的上手难度是要高于PlayMaker的。可是，一旦用户跨过了“新手期”，便可以大量将已有的“代码类”教程翻译成Bolt流图，获得快速提升。而不像PlayMaker，还需要将“流”式的代码改写成“状态机”，然后再才能予以实现。

本质上，PlayMaker中一个State中的Action也是以“流”的方式运转的（上方Action先履行，下方Action后履行），但一方面各类“Every Frame”和非“Every Frame”的Action夹杂在一路很是难以分辨，另一方面很难表达“分叉”式的逻辑（比如“if... else...”这样）。是以，对于稍复杂一些的“流”式逻辑，就很难在一个State中实现出来，而要改写成多个States之间的转移变化。
但现实上，“状态机”实在是为领会决在一些特定题目上“流"式逻辑太复杂而提出的一种归纳整理的计划，将复杂的”流“拆成几个相对简单的”状态“，而到了PlayMaker里面，常常不能不将原本很简单的”流“式逻辑改成甚至于更复杂的”状态机“计划，很有点”脱了裤子放屁“的意义。
Bolt自己也有状态机（State Machine），但它的状态机就是在流（Flow Machine）之上的，这才是合适法式设想逻辑的做法。

Bolt的安装和设备
Bolt需要在Asset Store大概其官网上采办，采办后会获得一个.unitypackage文件，用于导入到Unity项目中。

导入完成后会自转动出设备窗口：


首先是接待界面，点击Next按钮设备Naming：


这里倡议利用Human Naming，比力不那末“反人类”，但仍然还是需要经常反查Unity的剧本帮助文件来领会哪些可用的Bolt单元/Unity函数。

Documentation栏是用来建立本项目标帮助文件的，点击Generate Documentation可以建立编辑器内显现的帮助文档，假如出错也没关系，疏忽即可。Inspectors栏也可以间接点击Generate Inspectors，让Bolt自动完成这一步工作。


假如希望在Bolt中控制第三方插件，则需要在Assemblies栏中加载对应的第三方插件的DLLs文件。


假如只是一些自界说的库（class）大概机关体（struct），则需要在Types栏中予以增加，然后点击Generate让Bolt建立本项目所需要的codebase。这个codebase就是我们可以在Bolt中利用的全数单元的调集。

正在构建Bolt单元数据库
在利用进程中，我们也可以经过Bolt菜单中的相关号令，来增加新的Assemblies大概Types，或重建单元数据库。


Setup Wizard...：重新设备本项目标Bolt
Update Wizard...：更新本项目标Bolt设备到最新（升级了Bolt版本以后利用）
Configuration...：翻开偏好设备窗口
Unit Options Wizard...：仅更新Assemblies和Types两项Bolt设备（需要增加新的插件支持或新的自界说类时利用）
Build Unit Options：间接重建codebase和unit database（在点窜自界说剧本以后利用）
Update Unit Options：仅间接重建unit database（在点窜自界说剧本以后利用）
在偏好设备窗口中，我们可以对Bolt停止一些设备，其中大部分选项都可以连结默许，但我小我比力倡议在Ludiq一页中把Snap To Grid选项勾上，这样逼迫症患者就不需要对着良莠不齐的流图而揪心了。

Bolt的根基概念
Machine（机）
Machine（机）是我们增加给游戏工具（Game Object）的Bolt组件，相当于一个完整的剧本。Bolt有两种Machine：Flow Machine（流机）和State Machine（状态机）。前者是用一个个Unit串成完整的流式逻辑，后者则是用流机来描写一个个分歧的状态（states）以及状态与状态之间转换的条件（Transition）。

本文中不会多讲State Machine，在刚刚打仗Bolt的时辰，能用Flow Machine完成的交互设想都应当只管用Flow Machine来完成，一方面是由于没需要，另一方面也是由于在Bolt中的State Machine设备起来实在还是蛮复杂的。

Embed VS. Macro
Machine可之内嵌（Embed）于Unity场景，也可以作为宏（Macro）保存在Asset文件夹里作为一个可以反复利用的游戏资本。


倡议最幸亏刚建立完Machine就决议究竟是利用哪类方式，由于虽然可以从一种方式转换为另一种方式，但这个进程并不是100%无损的，复杂的Graph几近不成能不在转换后出现各类百般的题目。

我小我的倡议是，假如一个Machine所代表的功用会被用在分歧的地方，就请只管利用Macro，大概说，假如你预备“复制/粘贴”某个Machine中的Graph到一个新的Machine中去，那末就将这个Machine转换成Macro，然后在新Machine中挪用。

Graph（图）
在Bolt中，Graph（图）是法式号令履行逻辑的可视化显现。Flow Machine中显现的是Flow Graph，State Machine中显现的是State Graph。

Flow Graph显现出来的是一堆相互相连的units（单元），其中一定有一个起点，这个起点凡是是一个Event范例的unit，比如常见的Start和Update。代表着“当……发生时，起头履行本Graph”。

比如前面示例中的左侧的Graph，就是在说：“当本游戏工具被载入时，在console面板中输出一行字符串’Hello World!’”。

一个Machine中可以有多个Graphs，用来区分在分歧事务发生时所触发的分歧法式号令履行逻辑。凡是还可以将同一事务所触发的多段逻辑分隔成份歧的Graph，以方便调试。比如“行走”和“腾跃”城市被Update所触发，但我们可以在一个Flow Machine中用两个Update打头的Graph来别离建造这两个交互行为。不外，假如这两个交互行为相互之间有所关联，大概需要有严酷的前后履行顺序，那末最好还是做成一个零丁的Graph，避免出现题目。

严酷来说，Bolt实在是将Machine中的一切内容界说成一个Graph，但我小我以为这样反而欠好，所以在这里诠释成“一个graph代表一个完整的相互相连的units履行流程结构”。希望不会对大师的了解形成误解。

Unit（单元）
单元的范例
Unit是Bolt中最根基的元素，一个unit代表一个操纵号令，多个unit依照顺序组分解Graph，从而实现某一个特定的法式功用。默许情况下，Bolt有跨越23000个分歧的unit，我们可以把它们分红几个大的种别：

事务单元（events）：决议“当……发生时”的各类unit，凡是城市显现为绿色，被用在一个Flow Graph的起点
号令单元（actions）：决议“做什么”的各类unit
数据单元（data）：输入各类数据的unit，比如各类以“Literal”结尾的unit。这些单元可以无需挪用变量而获得一个Unity数据，比如浮点数（float）、字符串（string）、光芒（ray）、层遮罩（layer mask）等
计较单元（calculation）：用来处置数据、计较数据的各类unit，比如加减乘除，各类数学函数等
变量单元（variable）：用来挪用或点窜变量的unit，主如果Set Variable和Get Variable两个
逻辑单元（logic）：用来控制Graph的运转逻辑走向的单元，比如Branch（相当于“if... else...”条件语句）和Loop（相当于“for...”循环语句）等等
新建/替换单元
在Graph窗口的空缺处点击鼠标右键，挑选Add Unit...，便可以经过搜索关键字来建立新的unit。假如在一个已有的unit上点击鼠标右键，挑选Replace...，可以替换这个unit。

新建Unit
替换Unit
Fuzzy Finder（单元搜索器）
用来搜索unit的窗口叫“Fuzzy Finder”，今朝还是比力好用的，搜索速度也比力快。但要留意的是，假如用多个关键字搜索，这多个关键字的顺序必须和成果中这些关键字的出现顺序连结分歧才行，比如我搜“position” “transform”就得不到“transform.position”，必须搜“transform” ”position”才行。



Connections（毗连） & Ports（接口）

三角形线框图标指向的（绿色的宽体箭头）叫Connections（毗连），是用来毗连分歧units以决议其履行顺序的端口
圆形线框图标指向的（其他各类）叫Ports（接口），是用来传递数据的端口，按照数据范例的分歧，有分歧的普调款式，左侧的是接管其他数据的接口，右侧的是输出数据的接口
并不是每个unit都需要用被Connection相毗连才能起效，有的unit底子就没有Connection端口。一般来说，履行计较使命的unit都不需要毗连Connection，比以下图：


固然，这个图里面输出的数据终极还是需要被传递给某个毗连了Connection的unit才会真的被履行。


Overloads（兼顾）
一个Unity号令可以有多种挪用方式，叫做Overloads。Bolt中利用分歧的unit来对应各个Overloads，我小我将其翻译成“兼顾”。

c#剧本中的Overloads
对应Bolt Unit的Overloads
我小我不太喜好这类将每个Overload都做成零丁节点的做法，每次都要找半天，而且很轻易看错。但貌似也没有更合适的法子了。

Variables（变量）
在Bolt中，有5种分歧形式的变量：

图示变量（Graph）：图示变量是图示例中的部分变量。它们具有最小的可挪用范围，不能在其图示之外拜候或点窜。
工具变量（Object）：工具变量属于游戏工具（GameObject）。他们在该游戏工具的一切图示上同享。
场景变量（Scene）：场景变量在本场景的一切图示上同享。
利用变量（Application）：即使场景改变，利用变量仍然存在。一旦利用法式退出，它们将被重置。
存储变量（Saved）：即使利用法式退出，存储变量也会也会继续存在。他们可以被用作一个简单但功用强大的存储系统。它们被保存在Unity的玩家选项，这意味着它们不能像游戏工具和组件那样被援用。
小我以为，Bolt的变量形式被设想得很希奇。很难将其与一般剧本中设备的变量对应起来了解。

Graph Variable有点类似private variable（私有变量），但又必须提早界说好，远不如剧本中那末方便利用；
Object Variable类似public variable（公然变量），可以被内部拜候，但Bolt的Object Variable是经过在同一个Game Object上的一个叫做“Variables”脚原本界说的，相当因而在获得另一个组件的变量在用，而不是在本组件中界说可以公然拜候的变量；
Scene Variable类似global variable（全局变量），但实在是在场景中新建了一个叫“Scene Variables”的空游戏工具，然后经过“Variables”脚原本界说，相当因而在获得同一场景中另一个游戏工具的变量在用；
Application Variable才似乎是真的全局变量；
Saved Variable现实上是在操纵Unity的PlayerPrefs，算是一个简单实现“存档”功用的方式吧，但还是显得不三不四的。
此外，Bolt可以用几近一切Unity数据范例做为变量，比如：

浮点数（Float）
整数（Integar）
布尔型（Boolean）：是/否
字符串（String）
字符（Char）：字符串中的一个字符
列举范例（Enums）：预先设定好的有限的列举选项，例以下拉菜单中的一切选项
向量（Vector）：向量实在是一个struct，Unity中的向量包括二维向量（Vector2）、三维向量（Vector3）、四维向量（Vector4）
游戏工具（Game Object）：Unity场景中的根基实体，每个游戏工具都有一个称号（name），一个位置和扭转的转换（transform），以及一个组件列表（components）
列表（List）：列表是元素的有序调集。元素可所以肆意范例的，但大大都情况下，列表中的一切元素必须是同一范例的。可以经过从0起头的索引位置（index）检索和分派列表中的每个元素
字典（Dictionary）：字典是一个调集，其中元素有一个唯一的键，映照到它的值。可以经过字典的键来检索和分派字典的每个元素。比如：可以按称号（字符串键）建立年龄字典（整数值）
工具（Object）：“工具”是一种特别范例。各类Unity专有的数据范例都被归为Objects。
变量窗口可以经过菜单Window -> Variables翻开：


我小我激烈倡议将这个窗口dock到编辑器的UI里，虽然Graph窗口中会自动出现Variables窗口，但那需要Graph窗口充足大，而大大都时辰，我们都不会将Graph窗口放大到那末大。

最左侧是我自己dock的窗口，紧挨着的是自转动出来的窗口，但自转动窗并不是一向都在的
最初，我们可以经过将variable拖动到Graph窗口中来建立Get Variable单元，以利用这个variable，也可以按住Alt键拖动variable到Graph窗口来建立Set Variable单元，以设备这个variable。

这个Graph做的工作是：获得本身（self）游戏工具的位置（Vector3），并减去贮存在“Player”这个变量中的游戏工具的位置（Vector3），并将其成果（Vector3）设备给Offset变量。
Bolt的限制
Bolt所号称的“凡是可以用代码实现的功用，都可以用Bolt来实现”实在是有水份的。

虽然Bolt支持几近一切的Unity函数号令，但并不即是我们就能完全无缝地将一切c#剧本代码翻译成Bolt流图。最少：

Bolt今朝还不支持Editor类的Unity函数号令。也就是说，没有法子用Bolt来做编辑器拓展。
Bolt今朝不能间接支持自界说类（class）大概机关体（Struct）。不是不能用，而是需要先用c#写出来然后再加载进Bolt，才能在Graph中建立响应的单元（unit）。
Bolt今朝还没有完善的法子实现自界说函数。Custom Event很类似了，但Custom Event不能界说输出成果是在是很淡疼的一件工作。而且Custom Event的本意是为了在c#剧本中挪用Bolt的自界说事务。
这些缺失大多可以经过自己写一些脚原本“填补”，但假如自己都能写剧本的，那还用Bolt干什么呢？况且，倘使有专门的法式员帮我们写扩大来“填补”缺失，那我们干嘛不用PlayMaker呢，归正缺什么Action就让人写就是了。

别的，Bolt的Graph的复杂度实在要比法式代码高很多，比如上面一条简单的transform.Rotate (0f, Time.deltaTime * 30f, 0f);就要用3层结构4个单元来组合完成，不可思议一个复杂的法式代码翻译成流图以后会有何等复杂。而且，Bolt的运转效力（特别是编辑器中的运转效力）比起代码来要低很多，项目小还好，一旦项目大起来，估量电脑差了连调试都调试不动呢。

是以，Bolt并不是一个“完善”的可视化编程插件，只是比现有的处理计划要好一些而已。与其将其当做一个“生产力工具”，不如将其当做一个“进修工具”大概一个“原型工具”。在进修Bolt的进程中，只管去领会一般的法式设想思维是若何停止的，去熟悉Unity的各类API号令，去把握分歧交互逻辑的实现手段和技能，才是这个插件对于我们的最大代价。


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