Unity 基础——脚本管理与序列化详解：从入门到高级

一.引言

在 Unity 开发中，脚本管理和序列化是两个非常重要的概念。脚本管理涉及如何组织、加载和运行脚本，而序列化则是 Unity 将对象状态保存和加载的核心机制。本文将基于 《Unity3D游戏开发》（宣雨松第3版） 的内容，结合 Unity 的最新特性，详细解析脚本管理和序列化的相关知识，帮助你编写更高效、更可维护的 Unity 项目。

二.脚本管理

1. 脚本的组织与加载

在 Unity 中，脚本通常以 C# 类的形式存在，并附加到 GameObject 上。以下是一些脚本管理的最佳实践：

(1) 脚本的组织

模块化设计：将功能拆分为独立的脚本，例如 PlayerController、EnemyAI 等。

命名空间：使用命名空间避免命名冲突，例如：

namespace Game.Player {public class PlayerController : MonoBehaviour { ... }
}

(2) 脚本的加载

动态加载脚本：通过 Resources.Load 或 Addressables 动态加载脚本。
```
MonoBehaviour script = gameObject.AddComponent<MyScript>();
```

2. 脚本的执行顺序

Unity 允许开发者自定义脚本的执行顺序，以确保某些脚本在其他脚本之前运行。

(1) 设置执行顺序

在 Unity 编辑器中，选择 Edit → Project Settings → Script Execution Order。
添加脚本并调整其执行顺序。

(2) 代码控制执行顺序

使用 [DefaultExecutionOrder] 属性设置脚本的执行顺序。

[DefaultExecutionOrder(-100)]
public class EarlyScript : MonoBehaviour { ... }

3. 脚本的启用与禁用

通过 enabled 属性可以控制脚本的启用与禁用。

public class MyScript : MonoBehaviour {void Start() {enabled = false; // 禁用脚本}void Update() {if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space)) {enabled = true; // 启用脚本}}
}

三.序列化

1. 序列化的概念

序列化是将对象的状态转换为可存储或传输的格式的过程。Unity 使用序列化来保存场景、预制体和脚本数据。

(1) 序列化的作用

保存场景和预制体的状态。
在编辑器和运行时之间传递数据。

(2) 序列化的类型

隐式序列化：Unity 自动序列化公共字段和标记为 [SerializeField] 的私有字段。
显式序列化：通过实现 ISerializationCallbackReceiver 接口自定义序列化逻辑。

2. Unity 的序列化机制

(1) 可序列化的字段

公共字段：默认会被序列化。
```
public int health = 100;
```
私有字段：需要添加 [SerializeField] 属性。
```
[SerializeField] private int ammo = 10;
```

(2) 不可序列化的字段

静态字段：不会被序列化。
标记为 [NonSerialized] 的字段：显式禁止序列化。
```
[NonSerialized] public int tempValue;
```

3. 自定义序列化

通过实现 ISerializationCallbackReceiver 接口，可以自定义序列化和反序列化的逻辑。

using UnityEngine;public class CustomSerialization : MonoBehaviour, ISerializationCallbackReceiver {public int health;[SerializeField] private int serializedHealth;public void OnBeforeSerialize() {serializedHealth = health; // 序列化前保存数据}public void OnAfterDeserialize() {health = serializedHealth; // 反序列化后加载数据}
}

4. ScriptableObject 的序列化

ScriptableObject 是 Unity 中用于存储数据的特殊对象，支持序列化。

(1) 创建 ScriptableObject

using UnityEngine;[CreateAssetMenu(fileName = "NewData", menuName = "Game/Data")]
public class GameData : ScriptableObject {public int score;public string playerName;
}

(2) 使用 ScriptableObject

public class GameManager : MonoBehaviour {public GameData gameData;void Start() {Debug.Log($"Player: {gameData.playerName}, Score: {gameData.score}");}
}

四.实际应用案例

案例1：动态加载脚本

public class ScriptLoader : MonoBehaviour {void Start() {// 动态加载脚本并附加到 GameObjectMonoBehaviour script = gameObject.AddComponent<MyScript>();}
}

案例2：自定义序列化

using UnityEngine;public class PlayerData : MonoBehaviour, ISerializationCallbackReceiver {public int health;[SerializeField] private int serializedHealth;public void OnBeforeSerialize() {serializedHealth = health;}public void OnAfterDeserialize() {health = serializedHealth;}
}

案例3：使用 ScriptableObject 存储游戏数据

using UnityEngine;[CreateAssetMenu(fileName = "NewLevelData", menuName = "Game/LevelData")]
public class LevelData : ScriptableObject {public string levelName;public int difficulty;
}public class LevelManager : MonoBehaviour {public LevelData levelData;void Start() {Debug.Log($"Level: {levelData.levelName}, Difficulty: {levelData.difficulty}");}
}

总结

脚本管理和序列化是 Unity 开发中的核心概念。通过合理组织脚本、控制执行顺序以及掌握序列化机制，你可以编写出高效、可维护的游戏项目。希望本文能帮助你更好地理解这些知识，并在实际开发中灵活运用。