GameObject 与组件系统

3.1 GameObject 的概念

GameObject（游戏对象）是 Unity 中一切物体的基类。任何存在于场景中的东西都是 GameObject。

空对象

右键 → Create Empty 创建一个空 GameObject，它只有一个 Transform 组件：

Position：位置 (x, y, z)
Rotation：旋转 (x, y, z)
Scale：缩放 (x, y, z)

空对象本身不可见，常作为容器或逻辑控制点使用。

3.2 组件（Component）系统

组件是 GameObject 的功能模块。GameObject 是一个容器，组件赋予它具体的能力。

组合模式

GameObject "Player"
├── Transform            → 位置/旋转/缩放
├── MeshRenderer         → 渲染模型
├── MeshFilter           → 模型网格数据
├── BoxCollider          → 碰撞体
├── Rigidbody            → 物理模拟
└── PlayerController     → 自定义脚本

常用内置组件

组件	功能
Transform	必选组件，定义空间变换
MeshRenderer	渲染 3D 模型
SpriteRenderer	渲染 2D 精灵
Collider	碰撞检测（Box/Sphere/Capsule/Mesh等）
Rigidbody	物理模拟（重力、力的作用）
Light	光源
Camera	摄像机
AudioSource	音频播放
ParticleSystem	粒子特效

3.3 操作组件的 API

获取组件

// 获取自身组件
Rigidbody rb = GetComponent<Rigidbody>();

// 获取子对象的组件
Rigidbody rbInChild = GetComponentInChildren<Rigidbody>();

// 获取父对象的组件
Rigidbody rbInParent = GetComponentInParent<Rigidbody>();

// 获取多个组件
Rigidbody[] allRigidbodies = GetComponents<Rigidbody>();

添加和移除组件

// 添加组件
Rigidbody rb = gameObject.AddComponent<Rigidbody>();

// 移除组件（不能直接移除 Transform）
Destroy(GetComponent<BoxCollider>());

// 启用/禁用组件
Collider collider = GetComponent<Collider>();
collider.enabled = false;  // 关闭碰撞检测

3.4 Transform 组件详解

位置

// 世界坐标
Vector3 worldPos = transform.position;

// 本地坐标（相对父级）
Vector3 localPos = transform.localPosition;

// 移动
transform.Translate(1, 0, 0);              // 相对自身方向移动
transform.Translate(1, 0, 0, Space.World); // 相对世界坐标移动

旋转

// 欧拉角
Vector3 euler = transform.eulerAngles;

// 旋转
transform.Rotate(0, 90, 0);  // 绕 Y 轴旋转 90 度

// 看向目标
transform.LookAt(targetObject);

缩放

// 本地缩放
Vector3 scale = transform.localScale;

// 设置统一缩放
transform.localScale = Vector3.one * 2;

3.5 查找 GameObject

// 按名称查找（性能较差）
GameObject player = GameObject.Find("Player");

// 按标签查找
GameObject[] enemies = GameObject.FindGameObjectsWithTag("Enemy");

// 按类型查找
PlayerController pc = FindObjectOfType<PlayerController>();
PlayerController[] allPcs = FindObjectsOfType<PlayerController>();

建议：运行时频繁查询应使用引用缓存，避免每帧 Find。

3.6 本章小结

GameObject 是容器，Component 是功能模块
组合模式让 Unity 拥有极高的灵活性
Transform 是每个 GameObject 必有的组件
使用 GetComponent<T>() 获取组件
查找 GameObject 优先使用引用或标签

练习题

创建一个空对象作为 “Player”，添加 Cube 作为子级
通过脚本获取 Player 的 Transform，移动它并观察子级变化
在 Player 上添加 Rigidbody，运行并查看物理效果
练习 GetComponent / GetComponentInChildren 的使用