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3. 角色移动

EVOCOSMOS2026/4/13大约 10 分钟

角色移动

移动是割草游戏的灵魂

在割草游戏中，你唯一能做的就是移动。没有攻击键，没有跳跃键，没有翻滚键。你的角色就像一个在僵尸潮中奔跑的马拉松选手——跑得快、跑得聪明，就能活得久。

这一章我们要实现一个流畅的角色移动系统，包括：在 XZ 平面上移动、摄像机平滑跟随、角色面向移动方向、以及碰撞检测。

理解 CharacterBody3D

Godot 4 提供了几种用于角色控制的节点类型，对于我们的割草游戏，CharacterBody3D 是最佳选择。

三种物理体对比

节点类型特点适用场景
RigidBody3D受物理引擎完全控制，像真实物体弹球、布娃娃、掉落的箱子
StaticBody3D完全不动，像一堵墙墙壁、地面、障碍物
CharacterBody3D由脚本控制移动，但能检测碰撞玩家角色、敌人

为什么选 CharacterBody3D？

CharacterBody3D 就像一个"有意识的人"：你告诉它往哪走，它就往哪走。但如果前面有墙，它会停下来（不会穿过去）。这正好符合我们对玩家角色的需求。

生活化比喻：RigidBody3D 就像一个被扔出去的篮球（你扔完就不管了，物理引擎决定它怎么飞），CharacterBody3D 就像一个遥控小车（你用遥控器控制它，但它不会穿过墙壁）。

创建玩家场景

场景结构

Player (CharacterBody3D)
├── CollisionShape3D       ← 碰撞体（圆柱形，半径0.3，高度1.0）
├── Model (Node3D)         ← 3D模型容器
│   ├── Body (MeshInstance3D)   ← 身体模型
│   └── Hat (MeshInstance3D)    ← 帽子装饰
├── HealthComponent        ← 生命值组件
└── WeaponManager          ← 武器管理组件

创建步骤

  1. 在 Godot 中创建新场景，根节点选择 CharacterBody3D，命名为 Player
  2. 添加子节点 CollisionShape3D，在 Inspector 中设置：
    • Shape：新建 CylinderShape3D
    • Radius：0.3（角色身体的粗细）
    • Height：1.0（角色身体的高度）
  3. 添加子节点 Node3D，命名为 Model（后续放入3D模型）

为什么用圆柱形碰撞体？

在俯视角游戏中，角色看起来是圆形的。圆柱形的碰撞体从上方看是一个圆，完美匹配俯视角的视觉。如果用方形碰撞体，角色在对角线方向移动时会"卡角"，体验很差。

基础移动脚本

让我们写第一个版本的玩家移动脚本。它需要做三件事：

  1. 读取输入方向（WASD 或方向键）
  2. 在 XZ 平面上移动（不需要上下移动）
  3. 和墙壁/障碍物碰撞检测
C
// PlayerController.cs
// 挂载到 Player (CharacterBody3D) 节点上
using Godot;

public partial class PlayerController : CharacterBody3D
{
    // === 可调参数 ===

    // 移动速度（每秒移动多少个单位）
    [Export] public float MoveSpeed = 5.0f;

    // 加速度（从静止到满速需要多久）
    [Export] public float Acceleration = 10.0f;

    // 减速度（松开按键后多久停下来）
    [Export] public float Deceleration = 8.0f;

    // 当前移动速度（内部使用）
    private Vector3 _currentVelocity = Vector3.Zero;

    public override void _PhysicsProcess(double delta)
    {
        // 第一步：获取输入方向
        Vector2 inputDirection = GetInputDirection();

        // 第二步：将2D输入转换为3D的XZ平面移动
        Vector3 targetVelocity = Vector3.Zero;
        if (inputDirection.LengthSquared() > 0.01f)
        {
            targetVelocity = new Vector3(
                inputDirection.X,   // 左右 -> X轴
                0,                  // 不需要上下移动
                inputDirection.Y    // 上下 -> Z轴
            );
            targetVelocity = targetVelocity.Normalized() * MoveSpeed;

            // 让角色面向移动方向
            UpdateRotation(targetVelocity);
        }

        // 第三步：平滑加减速
        float accel = inputDirection.LengthSquared() > 0.01f
            ? Acceleration
            : Deceleration;

        _currentVelocity = _currentVelocity.Lerp(
            targetVelocity,
            (float)(accel * delta)
        );

        // 第四步：应用移动（带碰撞检测）
        Velocity = _currentVelocity;
        MoveAndSlide();
    }

    /// <summary>
    /// 读取WASD或方向键输入，返回归一化的2D方向向量
    /// </summary>
    private Vector2 GetInputDirection()
    {
        Vector2 input = Vector2.Zero;

        if (Input.IsActionPressed("move_up"))    input.Y -= 1;
        if (Input.IsActionPressed("move_down"))   input.Y += 1;
        if (Input.IsActionPressed("move_left"))   input.X -= 1;
        if (Input.IsActionPressed("move_right"))  input.X += 1;

        // 归一化：防止对角线移动速度更快
        return input.LengthSquared() > 0.01f
            ? input.Normalized()
            : Vector2.Zero;
    }

    /// <summary>
    /// 让角色面向移动方向
    /// </summary>
    private void UpdateRotation(Vector3 moveDirection)
    {
        if (moveDirection.LengthSquared() < 0.01f) return;

        // 计算目标旋转角度
        float targetAngle = Mathf.Atan2(
            moveDirection.X,
            moveDirection.Z
        );

        // 平滑旋转到目标角度
        float currentAngle = Rotation.Y;
        float newAngle = Mathf.LerpAngle(
            currentAngle,
            targetAngle,
            0.2f  // 旋转速度
        );

        Rotation = new Vector3(0, newAngle, 0);
    }
}

代码逐行解释

关键代码作用为什么要这样做
input.Normalized()把方向向量长度变成1防止对角线移动速度是直线移动的1.414倍
_currentVelocity.Lerp()平滑过渡速度角色不会"瞬移"，而是像真人一样有惯性
MoveAndSlide()带碰撞检测的移动碰到墙壁会停住，不会穿过去
Mathf.Atan2(X, Z)计算朝向角度根据移动方向算出角色应该面向哪里
Mathf.LerpAngle()平滑旋转角度角色转向时不会瞬间旋转，更自然

注意 MoveAndSlide

MoveAndSlide() 是 Godot 中处理角色移动的核心方法。它会自动处理碰撞响应——如果角色撞到墙壁，它会被"推"到墙壁旁边而不是穿过去。不要用 Position += velocity * delta 替代它，否则角色会穿墙。

摄像机平滑跟随

摄像机需要始终以玩家为中心，并且平滑地跟随玩家移动。我们在上一章已经写了一个基础的摄像机跟随脚本，现在来完善它。

为什么需要平滑跟随？

如果摄像机瞬间跳到玩家位置，画面会"抖动"，看着头晕。就像你坐在一辆颠簸的公交车上——每一下颠簸你的视线都跟着跳。但如果坐在有减震器的车上，视线就平稳多了。Lerp 就是摄像机的减震器。

增强版摄像机跟随

C
// EnhancedCameraFollow.cs
// 增强版摄像机跟随，支持边界限制和屏幕震动
using Godot;

public partial class EnhancedCameraFollow : Camera3D
{
    [Export] public NodePath TargetPath;
    private Node3D _target;

    // 跟随参数
    [Export] public float FollowSmoothSpeed = 5.0f;
    [Export] public Vector3 Offset = new Vector3(0, 15, 0);

    // 视角限制参数
    [Export] public bool EnableBounds = false;
    [Export] public float BoundSize = 50f;

    // 屏幕震动参数
    private float _shakeIntensity = 0f;
    private float _shakeDuration = 0f;

    public override void _Ready()
    {
        if (TargetPath != null)
            _target = GetNode<Node3D>(TargetPath);
    }

    public override void _PhysicsProcess(double delta)
    {
        if (_target == null) return;

        // 计算目标位置
        Vector3 targetPos = _target.GlobalPosition + Offset;

        // 边界限制
        if (EnableBounds)
        {
            targetPos = new Vector3(
                Mathf.Clamp(targetPos.X, -BoundSize, BoundSize),
                targetPos.Y,
                Mathf.Clamp(targetPos.Z, -BoundSize, BoundSize)
            );
        }

        // 平滑跟随
        GlobalPosition = GlobalPosition.Lerp(
            targetPos,
            (float)(FollowSmoothSpeed * delta)
        );

        // 处理屏幕震动
        UpdateShake((float)delta);
    }

    /// <summary>
    /// 触发屏幕震动（受到伤害时调用）
    /// </summary>
    public void Shake(float intensity, float duration)
    {
        _shakeIntensity = intensity;
        _shakeDuration = duration;
    }

    private void UpdateShake(float delta)
    {
        if (_shakeDuration > 0)
        {
            _shakeDuration -= delta;
            // 在当前位置附近随机偏移
            Vector3 shakeOffset = new Vector3(
                GD.Randf() * _shakeIntensity * 2 - _shakeIntensity,
                0,
                GD.Randf() * _shakeIntensity * 2 - _shakeIntensity
            );
            Position += shakeOffset;
        }
        else
        {
            _shakeIntensity = 0;
        }
    }
}

碰撞检测——角色不能穿墙

在割草游戏中，角色需要和地图上的障碍物（树、石头、墙壁）发生碰撞。Godot 的 CharacterBody3D 已经内置了碰撞检测功能，我们只需要：

  1. 给玩家添加 CollisionShape3D（已在上面的场景结构中完成）
  2. 给障碍物添加 StaticBody3D + CollisionShape3D
  3. 调用 MoveAndSlide() 即可自动处理碰撞

碰撞层设置

Godot 使用"碰撞层"系统来决定哪些物体之间会发生碰撞：

层编号名称包含的对象
第1层player玩家角色
第2层enemies所有敌人
第3层environment地面、墙壁、障碍物
第4层projectiles弹幕、飞行物
第5层items掉落物（经验宝石等）

碰撞层和掩码

  • Collision Layer：我属于哪一层（别人通过这个找到我）
  • Collision Mask：我能碰到哪些层（我关心哪些东西）

比如玩家的 Mask 设置为第3层（environment），就意味着玩家只能和墙壁碰撞，不会和弹幕碰撞（弹幕打到玩家是通过 Area3D 的信号检测的，不是物理碰撞）。

创建简单障碍物

C
// Obstacle.cs
// 简单的障碍物脚本，挂载到石头/树等障碍物上
using Godot;

public partial class Obstacle : StaticBody3D
{
    // 障碍物类型
    [Export] public string ObstacleType = "rock";

    public override void _Ready()
    {
        // 确保设置了碰撞层
        CollisionLayer = 1 << 2;  // 第3层：environment
        CollisionMask = 0;        // 不检测任何碰撞（静态物体不需要）
    }
}

移动手感调优

移动手感是游戏体验的核心。以下是几个关键参数的调优建议：

参数对照表

参数太小太大推荐值
MoveSpeed角色像蜗牛，着急角色像闪电，控制不住4.0 ~ 6.0
Acceleration角色反应迟钝角色瞬间起步，像机器人8.0 ~ 15.0
Deceleration松手后滑行太远松手后瞬间停下6.0 ~ 12.0
FollowSmoothSpeed摄像机追不上，画面滞后摄像机抖动，看着晕4.0 ~ 8.0

调参建议

先设置较大的加速度和减速度（比如都是 20），让角色响应灵敏。然后慢慢降低，直到感觉"有点惯性但不过分"为止。移动手感需要反复测试才能找到最佳值。

完整场景配置清单

创建完玩家场景后，检查以下配置：

检查项位置推荐值
根节点类型Player 根节点CharacterBody3D
碰撞形状CollisionShape3DCylinderShape3D，半径0.3，高度1.0
碰撞层Collision Layer第1层（player）
碰撞掩码Collision Mask第3层（environment）
移动脚本Player 根节点PlayerController.cs / .gd
脚本速度参数Inspector -> Move Speed5.0
模型容器Model 节点Node3D（后续放3D模型）

总结

本章我们实现了：

  1. 玩家基础移动 — 使用 CharacterBody3D 在 XZ 平面上移动
  2. 平滑加减速 — 角色不会瞬间启动或停止，有真实的惯性
  3. 角色朝向 — 自动面向移动方向
  4. 摄像机平滑跟随 — 使用 Lerp 实现减震效果
  5. 屏幕震动 — 受伤时的视觉反馈
  6. 碰撞检测 — 角色不能穿过墙壁和障碍物

现在你的角色可以在地图上自由移动了！下一步，我们要让角色拥有自动攻击的能力。

→ 4. 自动战斗系统

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贡献者: zefeng.peng,bobokaka
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