UE5-MPTPS-5

前言

作者在 2022-2-27 这一天的提交异常地多，涉及的教程内容也很多，这部分看了很久才看完。结合其他的内容横跨 49-75 集，但好在是跟下来了而且目前的效果与作者的基本一致，仅有一个小 bug，这个 bug 会导致角色在射击方向接近自己的脚下时，客户端的不会显示子弹的打击音效与火光。

这一部分的内容基本把角色的持枪动画完善了，还添加了声效与特效，此外针对 TPS 制作了准星以及对应的及其复杂的瞄准偏移动画，这部分设计动画的知识比较多；此外制作了子弹、弹壳与武器，现在一个射击游戏的基本元素已经搭建好了。

开火动作的网络同步

教程中使用了网络多播 RPC 来进行开火时间的广播。

void FireButtonPressed(bool bPressed);

UFUNCTION(Server, Reliable)
// void ServerFire();
void ServerFire(const FVector_NetQuantize& TraceHitTarget);

UFUNCTION(NetMulticast, Reliable)
// void MulticastFire();
void MulticastFire(const FVector_NetQuantize& TraceHitTarget);

void UCombatComponent::FireButtonPressed(bool bPressed)
{
	bFireButtonPressed = bPressed;
	if (bFireButtonPressed)
	{
		// ServerFire();
		FHitResult HitResult;
		TraceUnderCrosshairs(HitResult);
		ServerFire(HitResult.ImpactPoint);
	}
}

void UCombatComponent::ServerFire_Implementation(const FVector_NetQuantize& TraceHitTarget)
{
	if (EquippedWeapon == nullptr) return;
	if (Character)
	{
		MulticastFire(TraceHitTarget);
	}
}

void UCombatComponent::MulticastFire_Implementation(const FVector_NetQuantize& TraceHitTarget)
{
	Character->PlayFireMontage(bAiming);
	EquippedWeapon->Fire(TraceHitTarget);
}

为什么这里要使用多播类型的 RPC 而不是设置一个 bPressedFireButton 来代表是否按下攻击键并标记为同步呢？

这样设计面对单发的武器是有效的，但面对机关枪这种按着鼠标就一直发射的枪械，bPressedFireButton 就只会在按下的瞬间同步一次，ue 在同步时会因此客户端就只会播放一次射击动画以及仅调用一次 EquippedWeapon 的 Fire() 方法。因此这里使用多播 RPC，来让服务器端与客户端全部执行这一函数。但多播也就意味着成本比较大，因此要谨慎使用，避免占用太高的带宽。

射击方向的同步

通过将 HitResult.ImpactPoint 作为参数传递给 MulticastFire() 的方式来将本地的射击方向广播给其他游戏实例，其中的射击方向由以下函数决定，基本思想就是从视口发射射线进行检测，因为视口只有本地才可以获取，因此这个函数会在 FireButtonPressed() 中调用，再将结果传递给后续的函数。

void UCombatComponent::TraceUnderCrosshairs(FHitResult& TraceHitResult)
{
	FVector2D ViewportSize;
	if (GEngine && GEngine->GameViewport)
	{
		GEngine->GameViewport->GetViewportSize(ViewportSize);
	}

	FVector2D CrosshairLocation(ViewportSize.X / 2.f, ViewportSize.Y / 2.f);
	FVector CrosshairWorldPosition;
	FVector CrosshairWorldDirection;
	bool bScreenToWorld = UGameplayStatics::DeprojectScreenToWorld(
		UGameplayStatics::GetPlayerController(this, 0),  // 对于每一个游戏示例来说，0 号玩家都是本地玩家
		CrosshairLocation,
		CrosshairWorldPosition,
		CrosshairWorldDirection
	);

	if (bScreenToWorld)
	{
		FVector Start = CrosshairWorldPosition;

		FVector End = Start + CrosshairWorldDirection * TRACE_LENGTH;

		GetWorld()->LineTraceSingleByChannel(
			TraceHitResult,
			Start,
			End,
			ECollisionChannel::ECC_Visibility
		);

		if (!TraceHitResult.bBlockingHit)
		{
			TraceHitResult.ImpactPoint = End;
			// HitTarget = End;
		}
	}
}

子弹打击效果的同步

由于碰撞事件只发生在服务器上，如果仅仅在 OnHit() 中播放效果的话仅有服务器才有显示，而我们又希望子弹在击中时执行回调播放音效及特效；教程中的做法是利用了 Destroyed() 函数的特点，该函数会在游戏物体被显式地摧毁时调用，并且已经做好了同步的工作，我们将音效及特效的播放放在这里，就可以实现服务器与客户端的同步了。

void AProjectile::OnHit(UPrimitiveComponent* HitComp, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp,
	FVector NormalImpulse, const FHitResult& Hit)
{
	Destroy();
}

/// @brief 会在显式调用 Destroy() 时自动回调，由于 Projectile 被设置为了 replicate，因此在服务器和客户端都会调用
void AProjectile::Destroyed()
{
	Super::Destroyed();

	if (ImpactParticles)
	{
		UGameplayStatics::SpawnEmitterAtLocation(GetWorld(), ImpactParticles, GetActorTransform());
	}
	if (ImpactSound)
	{
		UGameplayStatics::PlaySoundAtLocation(GetWorld(), ImpactSound, GetActorLocation());
	}
}