1. Epic GamesDeveloper
  3. 配置角色移动

配置角色移动

学习如何使用C++绑定玩家输入与角色移动。

开始之前

请确保你已经完成了上一节 创建具有输入操作的玩家角色中的以下目标：

  • 创建角色C++类。

  • 学习了输入操作和输入映射上下文的工作原理。

学习关联输入与移动

探索一个角色蓝图示例，了解输入操作、输入映射上下文和代码的结合方式，从而产出移动效果。 然后，学会使用代码复制该功能。

在蓝图中可视化输入

第一人称模板附带的BP_FirstPersonCharacter类很好地展示了蓝图与输入操作的交互方式。

打开内容浏览器（Content Browser）资产树，找到Content > FirstPerson > Blueprints。 双击BP_FirstPersonCharacter类以将其在蓝图编辑器中打开。

该蓝图的事件图表（Event Graph）位于蓝图编辑器的中间位置。 EventGraph是一份节点图表，它可利用各种事件和函数调用执行一系列有序的操作，从而响应Gameplay。 此图表中存在针对摄像机输入（Camera Input）、移动输入（Movement Input）和跳跃输入（Jump Input）的节点组。

理解跳跃输入逻辑

放大到跳跃输入（Jump Input）组。 其中的EnhancedInputAction IA_Jump节点代表了你在上一步中探索过的IA_Jump输入操作资产。

当触发输入操作时，它会触发已开始（Started）和已触发（Triggered）事件。 该节点的已开始（Started）事件会导向一个名为Jump的函数节点。 此蓝图的父角色类拥有内置的跳跃功能，每当因按下按键而触发IA_Jump 时，该函数就会被调用。

当跳跃结束时，该节点会触发一个已完成（Completed）事件。 此事件会导向另一个函数节点Stop Jumping，该节点同样继承自角色类。

跳跃输入逻辑还会添加触摸控制，但本教程不涉及这些内容。

理解移动输入逻辑

接下来，请查看移动输入（Movement Input）组。 该组同样以节点（IA_Move）开始，对应着输入操作。

IA_Move节点拥有一个已触发（Triggered）事件，当绑定到IA_Move的按钮被按下时，该事件就会被触发。

IA_Move还包含了X轴操作值（Action Value X）和Y轴操作值（Action Value Y），即玩家输入产生的X轴和Y轴移动值。 由于X和Y值是分开的，你需要分别将它们两者应用到角色上。

Move节点是一个自定义函数节点，用于向角色应用移动。 你可以在节点上及其细节（Details）面板中看到，它接收两个名为左/右（Left/Right）和前/后（Forward/Backward）的输入，IA_Move的X和Y移动值被传递到这些输入中。

双击Move节点或点击图表上方的移动（Move）选项卡，以查看函数内部的逻辑。

该函数以一个包含其输入值的函数入口节点开始。

Left/Right节点组包含一个Add Movement Input函数节点，该节点基于以下两个值为角色添加移动：世界方向（World Direction）和缩放值（Scale Value）。

世界方向（World Direction）是角色在世界中所面对的方向，而缩放值（Scale Value）是要应用的移动量。 由于该节点处理左/右移动，它会先使用Get Actor Right Vector函数节点获取角色在世界中的右向量，然后将 左/右（Left / Right） 输入（或输入操作的X值） 作为缩放值（Scale Value），以沿该向量应用移动。

如果 "左/右（Left / Right）" 为正值，角色将沿X轴向上（即向右）移动。 如果 "左/右（Left / Right）" 为负值，角色将沿X轴向下（即向左）移动。

Forward/Backward组的设置与Left/Right组相同，但使用前/后（Forward / Backward） 输入（输入操作的Y值）来确定沿Actor前向量的缩放值。

在代码中复制这些节点需要多花些功夫，但能精确地控制角色的移动方式和位置。

使用PlayerController指定玩家输入

输入映射上下文将玩家输入映射到输入操作，但还需要将该输入上下文连接到玩家。 默认玩家会通过PlayerController类和输入子系统来实现这一点。

PlayerController资产充当了人类玩家与其所控制的游戏内Pawn之间的桥梁。 它会接收并处理玩家输入，并将其转换为命令，然后Pawn会接收这些命令，并据此决定如何在游戏世界中执行该移动。 你可以用同一个PlayerController来控制不同的Pawn。

PlayerController还可以：

  • 为过场动画或菜单禁用输入。

  • 追踪分数或其他玩家数据。

  • 生成或隐藏UI元素

分离PlayerController和角色就能带来灵活性和数据的持久性。 例如，这让你能够在不丢失玩家数据或输入处理逻辑的情况下切换角色（例如当玩家死亡时），因为这些逻辑存在于PlayerController中。

要探索如何在蓝图中设置此操作，返回内容浏览器（Content Browser）中的Blueprints文件夹，打开BP_FirstPersonPlayerController蓝图。

PlayerController类拥有一套增强输入本地玩家子系统。 这是一套依附于特定本地玩家的子系统，可管理该玩家的运行时输入上下文和映射。 你可以用该子系统管理哪些输入处于活跃状态，并在运行时切换不同输入上下文。 如需详细了解虚幻引擎子系统，请参阅编程子系统。

游戏开始时，如果增强输入本地玩家子系统（Enhanced Input Local Player Subsystem）有效，那么它会调用Add Mapping Context，从而将IMC_Default输入映射上下文绑定到玩家的输入子系统。 换句话说，这组节点为玩家激活了对应的输入组。

  • 虽然这套PlayerController逻辑与其他移动逻辑位于不同的蓝图中，但在C++里，你可以在角色类中实现所有上述功能，而无需使用第二个C++类。

  • BP_FirstPersonCharacter的事件图表展示了另一种应用输入映射上下文的方式，该方式涉及等到Pawn被拥有。 本教程未涵盖该方法，但你可自行探索。

设置你的角色类

你已经了解了移动功能在蓝图中的实现方式，是时候用代码将其编译，然后测试角色在关卡中的移动情况了！ 首先，你需要添加所有必要模块和#include语句，然后声明实现角色移动所需的类、函数和属性。

本教程中的代码示例使用的项目名为AdventureGame，角色类的名称为AdventureCharacter。

添加增强输入系统

你已经在虚幻编辑器中确保启用了增强输入系统，但你还必须在项目的 Build.cs 中手动声明该系统，并为你的角色类添加某些组件。

要在你的C++项目中使用增强输入系统，请执行以下步骤：

  1. 在Visual Studio中打开你的项目，然后打开[项目名].Build.cs（和其他类文件一样，该文件位于项目的 Source 文件夹中）。

    此文件会向虚幻引擎表明，编译你的项目需要哪些模块。

  2. 在 PublicDependencyModuleNames 函数调用中，将 "EnhancedInput" 添加到模块列表中：

    C++ 
    PublicDependencyModuleNames.AddRange(new string[] { "Core", "CoreUObject", "Engine", "InputCore", "EnhancedInput" });

  3. 保存并关闭 Build.cs 文件。

要为你的角色类添加增强输入系统组件，请执行以下步骤：

  1. 打开角色的 .h 文件。在文件顶部附近位置添加以下include语句：

    • #include "EnhancedInputComponent.h" 添加增强输入组件模块。

    • #include "InputActionValue.h" 启用对输入操作所产生的输入操作值的访问。

    • #include "EnhancedInputSubsystems.h" 实现对本地玩家子系统的访问。

    C++ 
    // Copyright Epic Games, Inc. All Rights Reserved.

#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "EnhancedInputComponent.h"
#include "EnhancedInputSubsystems.h" 
#include "InputActionValue.h"
#include "AdventureCharacter.generated.h"

    确保你添加的所有 #include 语句都位于 AdventureCharacter.generated.h 语句之前。 为了使你的代码能正常运行，此语句必须排在输入列表的最后。

  2. 在 #include 语句后声明下列三项新类：

    • UInputMappingContext

    • UInputAction

    • UInputComponent

    这些类已经在增强输入模块中存在。 像这样声明一个已存在的对象叫做 "前置声明" ，它会向编译器表明该类存在，并且你将使用它。

    C++ 
    // Copyright Epic Games, Inc. All Rights Reserved.

#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "EnhancedInputComponent.h"
#include "EnhancedInputSubsystems.h" 
#include "InputActionValue.h"
#include "AdventureCharacter.generated.h"

声明InputMappingContext指针

在角色的.h文件的protected小节中，使用TObjectPtr添加一个名为FirstPersonContext的新UInputMappingContext指针。 这是一个指向输入映射上下文的指针，可将你的输入操作与按键操作关联起来。

TObjectPtr 是虚幻引擎中的一种智能指针封装器，能更为安全地引用 UObject 派生的类型。 它是一种原始 UObject 指针的替代品，支持编辑器感知、对垃圾回收安全。 它是一种硬引用，因此会在运行时保持对象加载。 使用虚幻引擎编程时，建议用这种方式声明指针。

C++ 
protected:
	// Called when the game starts or when spawned
	virtual void BeginPlay() override;

UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadOnly, Category = Input)
TObjectPtr<UInputMappingContext> FirstPersonContext;

"U"前缀会将InputMappingContext标识为UObject。

变量声明前的UPROPERTY()宏可向虚幻引擎表明该变量的信息。 虚幻头文件分析工具会使用该宏处理与代码相关的信息，并控制该变量的访问位置、它在编辑器中的显示方式等等。

该指针拥有以下UPROPERTY值：

  • EditAnywhere：在该类的细节（Details）面板中，对虚幻编辑器公开该属性。

  • BlueprintReadOnly：蓝图可以访问该属性，但不能编辑该属性。

  • Category = Input：该属性将在该类的细节（Details）面板的输入（Input）分段下出现。 类别有助于组织你的代码，还可以让你更轻松地在编辑器中导航。

声明跳跃和移动InputAction指针

同样是在protected 小节中，添加两个UInputAction指针，分别名为MoveAction和JumpAction。 这些指针分别指向IA_Jump和IA_Move输入操作。

为这些指针赋予与UInputMappingContext相同的UPROPERTY()宏。

C++ 
protected:
	// Called when the game starts or when spawned
	virtual void BeginPlay() override;

	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadOnly, Category = Input)
	TObjectPtr<UInputMappingContext> FirstPersonContext;

	// Move Input Actions
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadOnly, Category = Input)
	TObjectPtr<UInputAction> MoveAction;

声明Move()函数

输入操作会产生输入操作值，你需要将这些值传递给新函数，该函数会使用这些值移动你的角色。

在文件的public 小节，声明一个名为Move()的新函数，该函数会使用一个名为Value的常量FInputActionValue引用。

C++ 
// Handles 2D Movement Input
UFUNCTION()
void Move(const FInputActionValue& Value);

函数声明前的UFUNCTION()宏可让虚幻头文件分析工具识别该函数。

保存文件。 现在角色的头文件应如下所示：

C++ 
#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "EnhancedInputComponent.h"
#include "EnhancedInputSubsystems.h" 
#include "InputActionValue.h"
#include "AdventureCharacter.generated.h"

class UInputMappingContext;

实现移动函数

现在你声明了角色移动所需的属性，那么在角色的.cpp文件中，你需要设计函数来模拟你在默认角色蓝图中看到的功能。

设置Move()函数

打开角色的.cpp类，为Move()函数添加新的函数定义，以实现你在.h文件中声明的函数。

C++ 
void AAdventureCharacter::Move(const FInputActionValue& Value)
{
)

在探索默认角色的输入操作时，你会发现IA_Move的值类型（Value Type）为Axis2D (Vector2D)，因此当被触发时，它会返回一个FVector2D值。

在Move()函数内部，获取FInputActionValue的值，并将其存储在一个名为MovementValue的新FVector2D值中：

C++ 
void AAdventureCharacter::Move(const FInputActionValue& Value)
{
	// 2D Vector of movement values returned from the input action
	const FVector2D MovementValue = Value.Get<FVector2D>();
}

接下来，添加一个if语句来检查控制器是否有效。 控制器（Controller）是指向拥有此Actor的控制器的指针。要让移动功能正常工作，控制器必须有效。

C++ 
void AAdventureCharacter::Move(const FInputActionValue& Value)
{

	// 2D Vector of movement values returned from the input action
	const FVector2D MovementValue = Value.Get<FVector2D>();

	// Check if the controller possessing this Actor is valid
	if (Controller)
	{
	}

使用Move()添加2D移动输入

为了在角色蓝图中前后左右移动，事件图表会将IA_Move的X轴操作值（Action Value X）和Y轴操作值（Action Value Y）与Actor的右向量和前向量相结合，从而添加移动输入。 你需要在Move()函数的代码中实现这一点。

在if语句内部调用GetActorRightVector()函数，从而将Actor的右向量存储在一个名为Right的新FVector中。

C++ 
const FVector Right = GetActorRightVector();

然后，调用AddMovementInput()函数为角色添加移动，传入Right和MovementValue.X。

C++ 
AddMovementInput(Right, MovementValue.X);

使用GetActorForwardVector()函数对前后移动重复此过程，这次传入MovementValue.Y。

完整的Move()函数应如下所示：

C++ 
void AAdventureCharacter::Move(const FInputActionValue& Value)
{
	// 2D Vector of movement values returned from the input action
	const FVector2D MovementValue = Value.Get<FVector2D>();

	// Check if the controller posessing this Actor is valid
	if (Controller)
	{
		// Add left and right movement
		const FVector Right = GetActorRightVector();

使用SetupPlayerInputComponent将移动绑定至输入

接下来，将你的Move函数关联到你之前声明的FirstPersonContext输入映射上下文。

执行此操作的函数SetupPlayerInputComponent()已经由角色的.cpp文件定义，因为它继承自ACharacter。 此函数会使用UInputComponent，并使用它来设置玩家输入。

检查增强输入组件

默认情况下，此函数首先会调用来自于ACharacter的SetupPlayerInputComponent()函数，该函数会检查角色上是否存在输入组件。

C++ 
// Called to bind functionality to input
void AAdventure::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent)
{
	Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent);
}

这仅会检查角色上是否存在常规输入组件，而你需要检查是否存在增强输入组件，因此请删除对父类的SetupPlayerInputComponent()函数的调用。

最为替代，请在if语句中声明一个名为EnhancedInputComponent的新UEnhancedInputComponent指针。 将此值设为在将传入到此函数的PlayerInputComponent转换为UEnhancedInputComponent时调用CastChecked()函数所得到的结果。

C++ 
if (UEnhancedInputComponent* EnhancedInputComponent = CastChecked<UEnhancedInputComponent>(PlayerInputComponent))
{

}

绑定移动操作

在if语句内部，调用来自于EnhancedInputComponent的BindAction()函数。

向该函数传递以下参数：

  • MoveAction：需绑定的输入操作（角色的.h文件中已声明）。

  • 来自 ETriggeredEvent 的 触发事件 ：事件的触发类型。

  • this：要绑定的目标角色。

  • Move()：需绑定函数的引用。

C++ 
if (TObjectPtr<UEnhancedInputComponent> EnhancedInputComponent = CastChecked<UEnhancedInputComponent>(PlayerInputComponent))
{
	// Bind Movement Actions
	EnhancedInputComponent->BindAction(MoveAction, ETriggerEvent::Triggered, this, &AAdventureCharacter::Move);
}

现在，当IA_Move被触发时，它就会调用Move()函数为你的角色添加移动效果！

绑定跳跃操作

接下来，为IA_Jump添加两项绑定，一个绑定用于开始跳跃，另一个用于停止跳跃。

你将使用以下参数：

  • JumpAction：即你在.h文件中声明的指向IA_Jump的输入操作指针。

  • 已开始（Started）和已完成（Completed）触发事件。

  • 在ACharacter父类中继承并定义的Jump和StopJumping函数。

C++ 
// Bind Jump Actions
EnhancedInputComponent->BindAction(JumpAction, ETriggerEvent::Started, this, &ACharacter::Jump);
EnhancedInputComponent->BindAction(JumpAction, ETriggerEvent::Completed, this, &ACharacter::StopJumping);

你的SetupPlayerInputComponent()函数现在应该如下所示：

C++ 
// Called to bind functionality to input
void AAdventureCharacter::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent)
{
	// Check the UInputComponent passed to this function and cast it to an UEnhancedInputComponent
	if (UEnhancedInputComponent* EnhancedInputComponent = CastChecked<UEnhancedInputComponent>(PlayerInputComponent))
	{
		// Bind Movement Actions
		EnhancedInputComponent->BindAction(MoveAction, ETriggerEvent::Triggered, this, &AAdventureCharacter::Move);
		
		// Bind Jump Actions

将输入映射绑定到角色

你已经将输入绑定到了函数，但你还需要将输入映射上下文绑定到角色。 你需要在角色的BeginPlay()函数中完成此操作，从而在游戏开始时设置好输入。

BeginPlay()是父类 AActor中的一个虚拟函数，并且会在游戏开始时或某个Actor在世界中生成并完全初始化时被调用。 该函数可被用于在游戏开始时应为该Actor运行一次的逻辑。

在BeginPlay()中，先先请检查全局引擎指针是否为空，然后再继续。

C++ 
check(GEngine != nullptr);

在if语句中，声明一个名为PlayerController的APlayerController指针。 将其设置为将Controller转换为APlayerController的结果。

C++ 
// Get the player controller for this character
if (APlayerController* PlayerController = Cast<APlayerController>(Controller))
{

}

if语句能够确保仅在指针不为空时才继续执行。

现在，你需要获取增强输入本地玩家子系统，并将FirstPersonContext输入映射上下文（在你的.h文件中声明）添加到该子系统中。

在另一个if语句中，请调用ULocalPlayer::GetSubsystem()，从而建一个名为Subsystem的新UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem指针，从而传递当前玩家。 调用PlayerController->GetLocalPlayer()即可获取当前玩家。

C++ 
if (APlayerController* PlayerController = Cast<APlayerController>(Controller))
{
  if (UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem* Subsystem = ULocalPlayer::GetSubsystem<UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem>(PlayerController->GetLocalPlayer()))
  {

  }
}

调用AddMappingContext()函数即可为子系统添加映射上下文，传入映射上下文以及优先级0，即可为此映射上下文赋予最高优先级。

C++ 
// Get the enhanced input local player subsystem and add a new input mapping context to it
if (UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem* Subsystem = ULocalPlayer::GetSubsystem<UEnhancedInputLocalPlayerSubsystem>(PlayerController->GetLocalPlayer()))
{
	Subsystem->AddMappingContext(FirstPersonContext, 0);
}

最后，新增一条调试消息，以验证你的自定义角色类是否正在被使用。

你的BeginPlay()函数应如下所示：

C++ 
// Called when the game starts or when spawned
void AAdventureCharacter::BeginPlay()
{
	Super::BeginPlay();

	check(GEngine != nullptr);

	// Get the player controller for this character
	if (APlayerController* PlayerController = Cast<APlayerController>(Controller))
	{

在Visual Studio中保存.h头文件以及.cpp实现文件，然后点击 编译（Build）即可编译你的项目。

设置角色蓝图的变量

要完成这些移动功能按钮的设置，请使用角色的蓝图，为你在代码中声明的变量分配资产。

要用资产填充角色的新属性，请执行以下步骤：

  1. 在虚幻编辑器中打开角色蓝图。如果尚未打开，请在蓝图编辑器中将其打开。

  2. 打开细节面板，转到输入（Input）分段，设置以下属性：

    • 将第一人称上下文（First Person Context）设置为IMC_Adventure。

    • 将移动操作（Move Action）设为IA_Move。

    • 将跳跃操作（Jump Action）设为IA_Jump。

  3. 保存蓝图并点击编译（Compile）即可进行编译。

测试角色移动

点击关卡编辑工具栏上的运行按钮，进入在编辑器内运行模式。 游戏开始时，屏幕上应该会打印出"Hello World!"和"We are using AdventureCharacter"。 你应该能够使用WASD键或方向键移动，并使用空格键跳跃！

下一步

你得到了一个可移动的角色，但它仍然缺少合适的网格体和摄像机。 在下一小节中，你将学习如何创建摄像机组件，将其绑定到角色上，并添加骨骼网格体，从而获得真实的第一人称视角！

添加第一人称摄像机、网格体和动画

添加第一人称摄像机、网格体和动画

学习如何使用C++为第一人称角色附加网格体和摄像机组件。

完整代码

C++
AdventureCharacter.h 
#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "EnhancedInputComponent.h"
#include "EnhancedInputSubsystems.h" 
#include "InputActionValue.h"
#include "AdventureCharacter.generated.h"

class UInputMappingContext;
C++
AdventureCharacter.cpp 
#include "AdventureCharacter.h"

// Sets default values
AAdventureCharacter::AAdventureCharacter()
{
	// Set this character to call Tick() every frame.  You can turn this off to improve performance if you don't need it.
	PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;

}
C++
AdventureGame.Build.cs 
// Fill out your copyright notice in the Description page of Project Settings.

using UnrealBuildTool;

public class AdventureGame : ModuleRules
{
	public AdventureGame(ReadOnlyTargetRules Target) : base(Target)
	{
		PCHUsage = PCHUsageMode.UseExplicitOrSharedPCHs;

Ask questions and help your peers Developer Forums

Write your own tutorials or read those from others Learning Library

On this page
Related documents