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Unity3D SM节点式动画技能编辑器实现

news 来源：原创 2025/6/10 5:27:43

前言

在Unity中构建一个SM（State Machine）节点式动画技能编辑器是开发复杂动作游戏（如ARPG、MOBA）的核心工具之一。它能让策划、动画师和技术美术高效协作，可视化地设计技能逻辑、动画过渡、特效触发、受击判断等。下面是一个完整的实现思路与架构方案：

对惹，这里有一个游戏开发交流小组，希望大家可以点击进来一起交流一下开发经验呀！

一、核心功能设计

可视化节点编辑

状态节点：Idle, Attack, Skill, Hit, Die, Move 等
过渡连线：条件驱动（参数、时间、事件）
复合节点：Sub-StateMachine, BlendTree
逻辑节点：播放动画、生成碰撞体、发射特效、修改角色属性

技能逻辑单元

public class SkillNode : Node {[Input] public TransitionEntry entry;[Output] public TransitionExit exit;public AnimationClip animation;public float transitionDuration = 0.1f;public List<SkillEvent> events; // 时间轴事件
}

事件驱动体系

时间轴事件：在动画特定时间触发

public class AnimationEventNode : SkillNode {public float triggerTime;public UnityEvent onTrigger; // 绑定特效/音效/伤害判定
}

状态机事件：OnStateEnter/Update/Exit
参数系统
Bool/Trigger/Float/Int 驱动状态切换
暴露给节点作为条件判断依据

二、技术实现方案

1. 编辑器框架选择

方案A：自定义EditorWindow + GUI/UIElements

[CreateAssetMenu(fileName = "NewSkill", menuName = "SkillEditor/SkillGraph")]
public class SkillGraph : ScriptableObject {public List<BaseNode> nodes = new List<BaseNode>();public List<NodeLink> links = new List<NodeLink>();
}

方案B：使用现成框架
- xNode：轻量级节点图解决方案
- Node_Editor_Framework：更灵活的可定制框架
- GraphView (Unity官方)：基于UIElements的现代方案

2. 状态机运行时核心

public class SkillStateMachine : MonoBehaviour {private Dictionary<string, SkillState> states;private SkillState currentState;void Update() {currentState?.OnUpdate();}public void TransitionTo(string stateName, float blendTime) {if(states.TryGetValue(stateName, out var newState)) {StartCoroutine(BlendStates(currentState, newState, blendTime));}}
}

3. 动画混合控制

IEnumerator BlendStates(SkillState from, SkillState to, float duration) {float elapsed = 0;while (elapsed < duration) {float weight = elapsed / duration;animator.CrossFade(to.animationClip, weight, to.layer);elapsed += Time.deltaTime;yield return null;}currentState = to;
}

4. 技能事件派发系统

public class SkillEventDispatcher : MonoBehaviour {private Dictionary<float, List<System.Action>> timelineEvents = new Dictionary<float, List<System.Action>>();public void RegisterEvent(float time, System.Action callback) {if(!timelineEvents.ContainsKey(time)) timelineEvents[time] = new List<System.Action>();timelineEvents[time].Add(callback);}// 由AnimationEvent调用public void OnAnimEvent(float time) {if(timelineEvents.TryGetValue(time, out var callbacks)) {foreach(var cb in callbacks) cb?.Invoke();}}
}

三、关键优化策略

热重载支持

运行时修改技能配置即时生效
使用ScriptableObject存储技能数据

分层状态机

基础层：移动/跳跃通用动作
技能层：独立技能状态栈

animator.Play("Fireball", 1); // 在Layer1播放

1. 技能取消机制

实现CanBeInterrupted标签系统
优先级管理：高优先级技能可打断低优先级

数据驱动设计

{"skillId": 1001,"nodes": [{ "type": "AnimationNode", "clip": "attack01", "events": [{"time": 0.3, "action": "SpawnEffect", "path": "fx/fireball"},{"time": 0.5, "action": "ApplyDamage", "radius": 2.0}]}]
}

四、扩展高级功能

位移同步节点

根据动画曲线驱动角色移动
根运动(Root Motion)与程序化位移融合

碰撞体生命周期控制

public class HitboxNode : SkillNode {public GameObject hitboxPrefab;public float startTime;public float duration;// 在指定时间生成碰撞体public void ActivateHitbox() {var hitbox = Instantiate(hitboxPrefab);Destroy(hitbox, duration);}
}