UE4C++实际用途

1）游戏算法：当某个游戏算法十分复杂的时候，比如弹道计算，采用蓝图开发效率比较低
2）C++网络通信：当多人联机时需要C++写一些通信方面的内容。
3）游戏引擎深度定制：当游戏项目很大时，游戏开发引擎不能满足所有的功能，需要采用C++深度开发

常见的宏-UPROPERTY

UPROPERTY 用途广泛。它允许变量、组件被复制、被序列化，并可从蓝图中进行访问。垃圾回收器还使用它们来追踪对 UObject 的引用数。

EditAnywhere / VisibleAnywhere

EditAntwhere 表示此属性可以通过属性窗口，原型和实例进行编辑（原型指的是类模板，实例指的是具体的对象实例）
VisibleAnywhere 指示此属性在所有属性窗口中都可见，但无法编辑。这个标签与“Edit”标签不兼容

UPROPERTY(VisibleAnywhere, Category = "Snowing|Visible")
    FString VisibleAnywhereParam;

UPROPERTY(EditAnywhere, Category = "Snowing|Edit")
    float EditAnywhereParam;

BlueprintReadWrite

设置属性为蓝图读写。会在蓝图脚本中为被修饰的变量提供 Get 和 Set 方法

UPROPERTY(BlueprintReadWrite, Category = "Snowing|Blueprint")
    float BlueprintReadWriteParam;

BluprintReadOnly

设置属性为蓝图只读。会在蓝图脚本中为被修饰的变量提供 Get 方法，没有 Set 方法

UPROPERTY(BlueprintReadOnly, Category = "Snowing|Blueprint")
    float BlueprintReadOnlyParam;

常见的宏-UFUNCTION

基本功能：定义能够被UE识别的函数

BlueprintCallable

该函数可以在蓝图或关卡蓝图图表中执行

public: 
    UFUNCTION(BlueprintCallable, Category = "Snowing,BlueprintFunc")
        void BlueprintCallableFunction();

游戏主要功能

文件架构

添加摄像机功能

声明和添加组件

采用UPROPERTY()声明UStaticMeshComponent组件然后需要在.cpp文件中添加头文件Components/StaticMeshComponent.h 同理，USpringArmComponent和UCameraComponent也需要声明； .cpp文件中也需要添加#include GameFramework/SpringArmComponent.h和Camera/CameraComponent.h

SetSimulatePhysics设置刚体

SphereMeshComp->SetSimulatePhysics(true);//开启模拟物理，设置刚体

SetupAttachment()函数，指定作为谁的附件

CameraArmComp->SetupAttachment(SphereMeshComp);//CameraArmComp作为SphereMeshComp的附件

摄像机lag延迟功能

CameraArm组件–>details面板–>lag–>Enable Camera Lag–>Camera Lag = 4.0
这样摄像机有平滑效果，会比较舒服

功能实现

功能需求: 在我们添加物体之后，摄像机追踪物体的运动，相当于蓝图中AddComponent添加组件。
1)首先我们需要在.h文件中添加三个组件，分别是静态网格体，摄像机手臂、摄像机。
这里在初始化的地方添加，因为只在开始的时候声明一次。

public:
ASphereBase();
//添加静态网格体、摄像机手臂、摄像机
UPROPERTY(EditAnywhere,BlueprintReadWrite,Category = "SphereMeshComp")
	class UStaticMeshComponent * SphereMeshComp;

UPROPERTY(EditAnywhere,BlueprintReadWrite,Category = "CameraArmComp")
	class USpringArmComponent * CameraArmComp;

UPROPERTY(EditAnywhere,BlueprintReadWrite,Category = "CameraComp")
	class UCameraComponent * CameraComp;

2)然后在.cpp文件中实例化，SphereMeshComp使用SetSimulatePhysics设置刚体；SetupAttachment()函数，指定作为谁的附件

//实例化静态网格体、摄像机手臂和摄像机，并依次作为附件
SphereMeshComp = CreateDefaultSubobject<UStaticMeshComponent>(TEXT("SphereMeshComp"));
SphereMeshComp->SetSimulatePhysics(true);

CameraArmComp = CreateAbstractDefaultSubobject<USpringArmComponent>(TEXT("CameraArmComp"));
CameraArmComp->SetupAttachment(SphereMeshComp);

CameraComp = CreateAbstractDefaultSubobject<UCameraComponent>(TEXT("CameraComp"));
CameraComp->SetupAttachment(CameraArmComp);

移动和加速功能

声明和添加组件

SetupPlayerInputComponent函数

继承自Actor及其子类，都会默认声明SetupPlayerInputComponent函数，用于进行一些轴映射以及按键映射的函数绑定。 virtual void SetupPlayerInputComponent(class UInputComponent* PlayerInputComponent) override; 然后需要在.cpp文件中添加头文件Components/InputComponent.h
另外在函数定义处会默认初始化 Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent); 官方文档中是允许Pawn设置自定义输入绑定

BindAxis和BindAction函数

BindAxis函数有三个参数：事先设置好的轴映射名称、this(源码中是UserClass* Object)和需要绑定的函数
BindAction函数有四个参数：事先设置好的轴映射名称、按键事件、this(源码中是UserClass* Object)和需要绑定的函数

PlayerInputComponent->BindAxis("Moveforward",this,&ASphereBase::Moveforward);
PlayerInputComponent->BindAxis("MoveRight",this,&ASphereBase::MoveRight);
PlayerInputComponent->BindAction("SpeedUp", IE_Pressed, this, &ASphereBase::SpeedUp);
PlayerInputComponent->BindAction("SpeedUp", IE_Released, this, &ASphereBase::SpeedLow);

SetPhysicsAngularVelocity函数

SetPhysicsAngularVelocity(FVector NewAngVel, bool bAddToCurrent = false, FName BoneName = NAME_None) 第一个参数往哪个方向添加速度，第二个参数是否速度叠加，参数为true的情况下，速度持续叠加，会变得很快

功能实现

功能需求：按下wsad前后左右移动，按下空格或者shift速度变快。
1)Projrct Setting–>Engine–>input中设置好轴映射和按键映射
2).h文件中添加函数声明，轴映射一般是持续的数值，所以加一个float参数。

//声明移动和加速函数
UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void Moveforward(float val);

UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void MoveRight(float val);

UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void SpeedUp();

UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void SpeedLow();

3).cpp文件中添加函数和轴映射绑定函数

void ASphereBase::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent)
{
	Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent);
	//将设置好的轴映射和按键映射绑定函数
	PlayerInputComponent->BindAxis("Moveforward",this,&ASphereBase::Moveforward);
	PlayerInputComponent->BindAxis("MoveRight",this,&ASphereBase::MoveRight);
	PlayerInputComponent->BindAction("SpeedUp", IE_Pressed, this, &ASphereBase::SpeedUp);
	PlayerInputComponent->BindAction("SpeedUp", IE_Released, this, &ASphereBase::SpeedLow);
}

//前后移动功能
void ASphereBase::Moveforward(float val)
{
	if (IsInput) 
	{
		AngularVelocity.Y = SphereSpeed * val;
	}
}
//左右移动功能
void ASphereBase::MoveRight(float val)
{
	if (IsInput) 
	{
		AngularVelocity.X = -SphereSpeed * val;
	}
}
//加速功能
void ASphereBase::SpeedUp() 
{
	SphereSpeed = SpeedMax;
}
void ASphereBase::SpeedLow()
{
	SphereSpeed = SpeedMin;
}

3)实现按键放开了也会按指定方向移动，判断是否开启IsInput 且小球是否离开原点，如果是，小球的速度就是持续的。
然后在.h文件中声明和.cpp文件中定义

//.h文件
UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void SpeedControl();
//.cpp文件
void ASphereBase::SpeedControl()
{
	if (IsInput && AngularVelocity != FVector(0, 0, 0))
	{
		SphereMeshComp->SetPhysicsAngularVelocity(AngularVelocity);
	}
}

碰撞基类

添加碰撞盒子

采用UPROPERTY()声明BoxComponent组件然后需要在.cpp文件中添加头文件Components/BoxComponent.h 另外为了HitBoxComp可以附着到其它物体上做关卡，这里还设置一个BaseScene组件(具体为啥我也不知道) 然后需要在.cpp文件中添加头文件Components/SceneComponent.h

自定义碰撞函数

UFUNCTION()
void BeginHit(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp, int32 OtherBodyIndex, bool bFromSweep, const FHitResult & SweepResult);

这里设置的BeginHit函数是一个自定义的碰撞函数，但是需要与OnComponentBeginOverlap函数定义处的参数相同； HitBoxComp->OnComponentBeginOverlap.AddDynamic(this, &AHitBoxBase::BeginHit); 另外在碰撞盒子绑定函数时，使用.AddDynamic()函数，第一个参数是this(源码中是UserClass* Object)，第二个是需要绑定的函数这里我理解为，OnComponentBeginOverlap设置自定义的碰撞初始化函数时，使用AddDynamic去绑定某个函数

碰撞事件虚函数

因为我们需要根据碰撞结果扩展很多功能，如如位置重置、关卡保存以及结束检测等功能，所以这里写一个虚函数用于后续使用 virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere);

功能实现

1)添加碰撞盒子和Scene组件并实例化，碰撞盒子绑定自定义函数需要用到.AddDynamic()函数

//.h文件
public:	
//添加Scene组件
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite)
	class USceneComponent * BaseScene;
//添加碰撞盒子
UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite)
	class UBoxComponent * HitBoxComp;
	
//.cpp文件
//实例化Scene组件
BaseScene = CreateAbstractDefaultSubobject<USceneComponent>(TEXT("BaseScene"));

//实例化碰撞盒子
HitBoxComp = CreateAbstractDefaultSubobject<UBoxComponent>(TEXT("HitBoxComp"));
HitBoxComp->OnComponentBeginOverlap.AddDynamic(this, &AHitBoxBase::BeginHit);
HitBoxComp->SetupAttachment(BaseScene);

2）自定义碰撞检测函数和碰撞事件函数(碰撞事件函数写成虚函数，因为经常可能用到和自定义功能)
虚函数定义，注意变量前面有class，如virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere);

//.h文件
//声明自定义OnCollision函数
UFUNCTION()
void BeginHit(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp, int32 OtherBodyIndex, bool bFromSweep, const FHitResult & SweepResult);
//声明碰撞事件虚函数，
virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere);

//.cpp文件
void AHitBoxBase::BeginHit(UPrimitiveComponent* OverlappedComponent, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp, int32 OtherBodyIndex, bool bFromSweep, const FHitResult & SweepResult)
{
	if (Cast<ASphereBase>(OtherActor)) 
	{
		ASphereBase * sphere = Cast<ASphereBase>(OtherActor);
		OnHitSphere(sphere);
	}
}
//定义的虚函数，用于override
void AHitBoxBase::OnHitSphere(ASphereBase * sphere)
{

}

碰撞子类–位置重置(DieShpere)

虚函数覆写

virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere) override; 这里虚函数是重新移动Pawn的位置

功能实现

功能需求：小球碰到碰撞盒子重置位置。
1)关于碰撞函数和碰撞事件HitBoxBase文件中，从HitBoxBase类中继承并覆写OnHitSphere函数

public:
	//虚函数OnHitSphere的override
	virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere) override;
};

2).cpp文件中定义覆写OnHitSphere函数，其中，函数定义中涉及ATestGameGameModeBase和GetWorld，
所以要添加TestGameGameModeBase.h和Engine.h到头文件。

void ADieSphere::OnHitSphere(ASphereBase * sphere)
{	//
	ATestGameGameModeBase * GameModeBase = Cast<ATestGameGameModeBase>(GetWorld()->GetAuthGameMode());

	GameModeBase->SetPlayerLocation();
}

碰撞子类–关卡保存(SaveLocation)

添加静态网格体

采用UPROPERTY()声明UStaticMeshComponent组件，用于放置关卡物件。然后需要在.cpp文件中添加头文件Components/StaticMeshComponent.h 另外，SaveLocation的父类为HitBoxBase，所以HitBoxBase中HitBoxComp可以直接使用

虚函数覆写

virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere) override; 这里的虚函数是到了一个关卡重新设置CurrentStart的位置，CurrentStart是SetPlayerLocation()的参数。

功能实现

功能需求：遇到新的关卡，将CurrentStart保存为新关卡的碰撞盒子处。 1)声明静态网格体和覆写虚函数。

public:
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "SaveMeshComp")
		class UStaticMeshComponent * SaveMeshComp;

public:
	virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere) override;

2).cpp文件中实例化SaveMeshComp组件，HitBoxComp为其附件；覆写OnHitSphere，获取当前GameMode转化为TestGameGameModeBase类型，在TestGameGameModeBase类中调用SetCurrentStart()函数，将HitBoxComp当前的位置给CurrentStart

ASaveLocation::ASaveLocation()
{
	PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;
	//实例化SaveMeshComp组件，HitBoxComp为其附件
	SaveMeshComp = CreateDefaultSubobject<UStaticMeshComponent>(TEXT("SaveMeshComp"));
	HitBoxComp->SetupAttachment(SaveMeshComp);
	
}
void ASaveLocation::OnHitSphere(ASphereBase * sphere)
{
	//获取当前GameMode转化为TestGameGameModeBase类型
	ATestGameGameModeBase * GameModeBase = Cast<ATestGameGameModeBase>(GetWorld()->GetAuthGameMode());
	//TestGameGameModeBase类中调用SetCurrentStart()函数，将HitBoxComp当前的位置给CurrentStart
	GameModeBase->SetCurrentStart(HitBoxComp->GetComponentLocation());
}

碰撞子类–结束关卡(SaveLocation)

添加静态网格体

虚函数覆写

virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere) override; 这里的虚函数是设置IsInput的为fasle，取消小球的控制权

功能实现

功能需求：关卡结束，取消小球的控制权。 1)声明静态网格体和覆写虚函数。

public:
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite)
		class UStaticMeshComponent * EndMeshComp;
public:
	virtual void OnHitSphere(class ASphereBase * sphere) override;

2).cpp文件中实例化EndMeshComp组件，HitBoxComp为其附件；覆写OnHitSphere，获取当前GameMode转化为TestGameGameModeBase类型，从TestGameGameModeBase类中调用SetPlayerInput函数，将IsInput设置为fasle，取消玩家控制权

AEndLocation::AEndLocation() 
{
	PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;
	//实例化EndMeshComp组件，HitBoxComp为其附件
	EndMeshComp = CreateDefaultSubobject<UStaticMeshComponent>(TEXT("EndMeshComp"));
	HitBoxComp->SetupAttachment(EndMeshComp);
}

void AEndLocation::OnHitSphere(ASphereBase * sphere)
{
	//获取当前GameMode转化为TestGameGameModeBase类型
	ATestGameGameModeBase * GameModeBase = Cast<ATestGameGameModeBase>(GetWorld()->GetAuthGameMode());
	//从TestGameGameModeBase类中调用SetPlayerInput函数，将IsInput设置为fasle，取消玩家控制权
	GameModeBase->SetPlayerInput(false);

}

游戏模式与功能(GameMode)

功能需求将一些公共经常使用的函数写在这里。这里有三个功能函数，回到指定位置、设置IsInput和CurrentStart

功能实现

1)声明变量和函数，

public:
	//声明玩家类变量
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "PlayPawn")
		class ASphereBase * PlayPawn;
	//声明初始点坐标
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "CurrentStart")
		FVector CurrentStart;
	//声明死亡次数变量
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite, Category = "PlayerDieNumber")
		int32 PlayerDieNumber;
	//声明是否结束变量
	UPROPERTY(EditAnywhere, BlueprintReadWrite)
		bool IsEnd;

public:
	virtual void BeginPlay() override;

public:
	virtual void Tick(float DeltaTime) override;
	//回到指定点的函数
	UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void SetPlayerLocation();
	//设置Isput变量
	UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void SetPlayerInput(bool isInput);
	//设置CurrentStart变量
	UFUNCTION(BlueprintCallable)
	void SetCurrentStart(FVector Location);

2)相关变量初始化；将获取场景中被控制的Pawn，将其转换为ASphereBase类存储到Pawn中,获取其位置，并赋值给CurrentStart。这里用到了ASphereBase类，需要添加SphereBase.h文件

ATestGameGameModeBase::ATestGameGameModeBase() 
{
	PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;	
	PlayerDieNumber = 0;
	IsEnd = false;
}
void ATestGameGameModeBase::BeginPlay()
{
	Super::BeginPlay();
	//将获取场景中被控制的Pawn，将其转换为ASphereBase类存储到Pawn中
	ASphereBase *Pawn = Cast<ASphereBase>(GetWorld()->GetFirstPlayerController()->GetPawn());
	//如果获取到了被控制的Pawn，获取其位置，并赋值给CurrentStart
	if (Pawn) 
	{
		PlayPawn = Pawn;
		CurrentStart = PlayPawn->GetActorLocation();
	}
}

3)函数功能定义

void ATestGameGameModeBase::SetPlayerLocation()
{
	//根据已经获取的CurrentStart，设置pawn的位置，并将速度归零，死亡次数加一
	PlayPawn->SetActorLocation(CurrentStart);
	PlayPawn->SphereMeshComp->SetPhysicsLinearVelocity(FVector(0, 0, 0));
	PlayPawn->SphereMeshComp->SetPhysicsAngularVelocity(FVector(0, 0, 0));
	PlayerDieNumber++;
}

void ATestGameGameModeBase::SetPlayerInput(bool isInput) 
{	
	//获取当前玩家的IsInput值
	PlayPawn->IsInput = isInput;
	//如果isInput为false
	if (!isInput)
	{
		IsEnd = true;
	}
}

void ATestGameGameModeBase::SetCurrentStart(FVector Location)
{
	//如果isInput为false
	if (Location != FVector(0,0,0))
	{
		CurrentStart = Location;
	}
}

结束UI

强制转换

cast to 指定蓝图 + get游戏相关变量作为object，可以作为相当方便的蓝图通信

UI bind

UI中的visible和text等可以bind绑定蓝图。按键可以绑定 Onclick

.和::和：和->的区别

在学习C++的过程中我们经常会用到.和::和：和->，在此整理一下这些常用符号的区别。
1)A.B则A为对象或者结构体；
2)A->B则A为指针，->是成员提取，A->B是提取A中的成员B，A只能是指向类、结构、联合的指针；
3)::是作用域运算符，A::B表示作用域A中的名称B，A可以是名字空间、类、结构；
4)：一般用来表示继承；如class TESTGAME_API ASphereBase : public APawn

C++中的Overload、Override和Overwrite

在C++语言中有一组基础的概念一直都容易混淆：Overload、Override和Overwrite分别表示什么意思？下面把这三个概念整理一下：

1. Overload（重载）

重载的概念最好理解，在同一个类声明范围中，定义了多个名称完全相同、参数（类型或者个数）不相同的函数，就称之为Overload（重载）。重载的特征如下：
1)相同的范围（在同一个类中）；
2)函数名字相同；
3)参数不同；
4)virtual 关键字可有可无。

2. Override（覆盖）

覆盖的概念其实是用来实现C++多态性的，即子类重新改写父类声明为virtual的函数。Override（覆盖）的特征如下：
1)不同的范围（分别位于派生类与基类）；
2)函数名字相同；
3)参数列表完全相同；
4)基类函数必须有virtual 关键字。

3. Overwrite（改写）

改写是指派生类的函数屏蔽（或者称之为“隐藏”）了与其同名的基类函数。正是这个C++的隐藏规则使得问题的复杂性陡然增加，这里面分为两种情况讨论：
1)如果派生类的函数与基类的函数同名，但是参数不同。那么此时，不论有无virtual关键字，基类的函数将被隐藏（注意别与重载混淆）。
2)如果派生类的函数与基类的函数同名，并且参数也相同，但是基类函数没有virtual关键字。那么此时，基类的函数被隐藏（注意别与覆盖混淆）。

杂项总结

1)类型转换
FString::FromInt：UE4中将int类型转化为String类型
FString::SanitizeFloat： UE4中将float类型转化为String类型
2)Object和Actor区别，Actor能挂载组件，Object不能挂载组件
3)Component组件是类的成员，使用前面加U，例如UStaticMeshComponent，静态网格体组件前面加U;UInputComponent，输入组件前面加U
4）Ctrl + Shift + B 不运行，只编译
5)为了避免两个头文件互相引用，一般不在.h文件中导入太多的别的头文件，
如果你只是想在另外一个类中定义一个类的成员变量，只要在头文件中加入 class 类名;
然后要在.cpp文件中包含这个头文件就可以了
6)Bug：** 添加新的头文件时，要将头文件放在.generated.h之前，不然可能出错**
7)有时候改写C++类了以后，其蓝图类需要重新继承，才会有变化。
8)采用UPROPETRTY()声明了某个类的成员，一般在命名时在后面加上组件属性，如添加组件，可以起名SphereMeshComp，其中Comp说明其是组件。
9)OnCollision 可以自定义的碰撞函数，名称可以任意，但参数形式必须满足OnComponentBeginOverlap定义的参数，有六个参数，平常很难记住这么多参数，不知道的函数可以去F12看源码，多看多积累 10)有时候用C++写好类，继承到蓝图时，有时改代码不生效，删除蓝图重新继承一下可能会有效果。 11)蓝图通信，引用(直接使用变量)大于接口大于强转大于GetAllactorOfClass

UE4C++实际用途

常见的宏-UPROPERTY

EditAnywhere / VisibleAnywhere

BlueprintReadWrite

BluprintReadOnly

Category

常见的宏-UFUNCTION

BlueprintCallable

游戏主要功能

文件架构

添加摄像机功能

声明和添加组件

SetSimulatePhysics设置刚体

SetupAttachment()函数，指定作为谁的附件

摄像机lag延迟功能

功能实现

移动和加速功能

声明和添加组件

SetupPlayerInputComponent函数

BindAxis和BindAction函数

SetPhysicsAngularVelocity函数

功能实现

碰撞基类

添加碰撞盒子

自定义碰撞函数

碰撞事件虚函数

功能实现

碰撞子类–位置重置(DieShpere)

虚函数覆写

功能实现

碰撞子类–关卡保存(SaveLocation)

添加静态网格体

虚函数覆写

功能实现

碰撞子类–结束关卡(SaveLocation)

添加静态网格体

虚函数覆写

功能实现

游戏模式与功能(GameMode)

功能实现

结束UI

强制转换

UI bind

.和::和：和->的区别

C++中的Overload、Override和Overwrite

1. Overload（重载）

2. Override（覆盖）

3. Overwrite（改写）

杂项总结

CATALOG

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