Unity 3D 项目实战：《太空战争》Demo 实现总结

在线体验：https://luoxiaolei.space/SpaceWar/index.html

项目名称：太空战争（Space War）
开发平台：Unity 2022.3 LTS
脚本语言：C#
项目时长：约 3 天
项目性质：课程项目实战，独立完成

一、项目概述

《太空战争》（Space War）是一款基于Unity引擎开发的3D太空射击游戏，采用WebGL技术发布，支持主流浏览器即点即玩，无需下载安装。游戏以科幻太空战斗为背景，玩家驾驶战机在星际间展开激烈对抗，体验快节奏的射击快感。

本项目旨在通过Unity WebGL实现高性能的网页游戏，结合XML序列化和在线数据存储技术，保障玩家数据的同步与安全。同时，通过优化资源加载和服务器配置，实现了流畅的游戏启动体验。

项目涵盖游戏客户端设计、异步数据管理、服务器端部署等多个环节，是一次完整的WebGL游戏开发实践，既展示了Unity跨平台开发能力，也深入解决了WebGL环境下的数据存储与加载挑战。

二、项目功能结构

《太空战争》整体功能模块划分清晰，主要包括以下几个核心部分：

1. 游戏核心玩法模块

• 飞行控制：实现玩家战机的自由移动与射击操作。

• 碰撞检测：精确的子弹和战机碰撞判定，确保战斗的公平与流畅。

2. UI交互模块

• 角色选择界面：玩家可自由选择不同战机，每个角色拥有独特属性和技能。

• 设置面板：包括音乐与音效开关及音量调节，数据即时保存。

• 排行榜：展示玩家成绩排行，支持本地和服务器同步更新。

3. 数据管理模块

• 本地存储：基于XML序列化实现数据的本地保存，WebGL平台使用浏览器PlayerPrefs。

• 在线同步：通过PHP接口与服务器交互，实现玩家数据的远程上传与下载，支持跨设备体验。

• 异步加载：采用Unity协程实现数据异步读取，避免卡顿，提高用户体验。

4. 资源管理模块

• 资源打包与加载：合理组织StreamingAssets目录资源，结合UnityWebRequest动态加载游戏素材。

• 文件压缩与服务器配置：使用.wasm.gz等压缩格式，配合Nginx服务器正确设置MIME类型和压缩响应，优化游戏启动速度。

三、开发过程与技术重点

1. Unity WebGL项目搭建与打包

项目初期，我选择Unity作为开发引擎，利用其强大的跨平台支持和丰富的3D功能，搭建了游戏的基本框架。针对WebGL平台，使用Unity官方WebGL模板导出项目，并针对文件体积和加载速度进行了多轮优化，包括启用代码压缩、资源压缩（如.wasm.gz文件）以及合理拆分资源包。

2. 服务器端配置与资源部署

由于WebGL运行依赖于浏览器对资源文件的正确识别，我重点解决了服务器MIME类型和压缩响应头的问题。通过调整Nginx配置，确保.wasm文件返回Content-Type: application/wasm，同时对.gz文件添加Content-Encoding: gzip，显著提升游戏启动性能并消除浏览器警告。

3. 数据存储与异步加载设计

WebGL平台受限于无法直接读写本地文件，我设计了基于XML序列化的存储方案，在浏览器端通过PlayerPrefs保存数据，并实现了PHP后端接口，实现玩家数据的远程上传与下载。游戏端通过Unity协程异步调用接口加载数据，避免阻塞主线程，保证流畅的用户体验。

public IEnumerator SaveDataOnline(object data, string fileName, string serverUrl)
{
    XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(data.GetType());
    string xmlStr;

    using (StringWriter writer = new StringWriter())
    {
        serializer.Serialize(writer, data);
        xmlStr = writer.ToString();
    }

    WWWForm form = new WWWForm();
    form.AddField("filename", fileName + ".xml");
    form.AddField("data", xmlStr);

    UnityWebRequest request = UnityWebRequest.Post(serverUrl + "/save.php", form);
    yield return request.SendWebRequest();

    if (request.result != UnityWebRequest.Result.Success)
        Debug.LogError("上传失败：" + request.error);
    else
        Debug.Log("上传成功：" + request.downloadHandler.text);
}

4. UI系统与交互逻辑

游戏UI使用NGUI插件搭建，结合Unity动画系统实现动态交互效果。设置面板、角色选择、排行榜等界面均支持即时响应用户操作并保存设置。数据修改后同步保存，保证玩家偏好和成绩准确记录。

5. 资源路径与跨域问题处理

针对WebGL环境资源路径访问问题，我优化了StreamingAssets资源管理逻辑，利用UnityWebRequest实现跨域资源加载。通过合理配置服务器跨域头（CORS），确保游戏资源和数据接口能被浏览器正常访问。

    private const string serverUrl = "https://luoxiaolei.space/SpaceWar";
    
    private IEnumerator LoadAllData()
    {
#if UNITY_WEBGL
    yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataOnlineAsync(typeof(MusicData), "MusicData", serverUrl, obj => musicData = obj as MusicData);
    yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataOnlineAsync(typeof(RankData), "RankData", serverUrl, obj => rankData = obj as RankData);
    yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataOnlineAsync(typeof(RoleData), "RoleData", serverUrl, obj => roleData = obj as RoleData);
    yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataOnlineAsync(typeof(BulletData), "BulletData", serverUrl, obj => bulletData = obj as BulletData);
    yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataOnlineAsync(typeof(FireData), "FireData", serverUrl, obj => fireData = obj as FireData);
#else
        yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataAsync(typeof(MusicData), "MusicData", obj => musicData = obj as MusicData);
        yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataAsync(typeof(RankData), "RankData", obj => rankData = obj as RankData);
        yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataAsync(typeof(RoleData), "RoleData", obj => roleData = obj as RoleData);
        yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataAsync(typeof(BulletData), "BulletData", obj => bulletData = obj as BulletData);
        yield return XmlDataMgr.Instance.LoadDataAsync(typeof(FireData), "FireData", obj => fireData = obj as FireData);
#endif

        onDataLoadedCallback?.Invoke();
    }
    
    public IEnumerator LoadDataOnlineAsync(Type type, string fileName, string serverUrl, Action<object> onCompleted)
    {
    string url = serverUrl + "/load.php?filename=" + UnityWebRequest.EscapeURL(fileName + ".xml");
    UnityWebRequest request = UnityWebRequest.Get(url);
    yield return request.SendWebRequest();

    if (request.result != UnityWebRequest.Result.Success)
    {
        Debug.LogWarning("加载失败：" + request.error);
        onCompleted?.Invoke(Activator.CreateInstance(type)); // 默认值
    }
    else
    {
        string xmlStr = request.downloadHandler.text;
        XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(type);
        using (StringReader reader = new StringReader(xmlStr))
        {
            try
            {
                var obj = serializer.Deserialize(reader);
                onCompleted?.Invoke(obj);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Debug.LogError("反序列化失败：" + ex.Message);
                onCompleted?.Invoke(Activator.CreateInstance(type));
            }
        }
    }
}