1. 自訂control需要繼承VisualElement並且這個自訂control需要有一個預設constructor

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   class StatusBar : VisualElement { // 需要有一個預設constructor public StatusBar() { m_Status = String.Empty; } string m_Status; public string status { get; set; } }

2. 為了讓你自訂的control可以在UXML中使用，你需要定義一個factory class，如果沒有特殊的需求，可以直接繼承UxmlFactory<T>

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   class StatusBar : VisualElement { // 建議直接將factory class放在自訂的control中 public new class UxmlFactory : UxmlFactory<StatusBar> {} // ... }

3. UxmlTraits：定義在UXML中可以使用的特徵(UXML traits)，
   • UxmlTraits的目的有
     • factory建立新物件時使用它們。
     • 在schema產生時，會分析它們以取得關於該Element的資訊，之後將這些資訊轉換為XML schema directive。
   • 以下範例
     • 宣告了一個m_Status，用來定義一個XML attribute status
     • uxmlChildElementsDescription回傳一個空IEnumerable，用來表明這個自訂的StatusBar沒有child。
     • Init()中，XML parser從property bag讀出的值設定給StatusBar.status
     • UxmlTraits class定義在StatusBar class中，讓Init()可以存取StatusBar的私有變數。
     • UxmlTraits繼承了VisualElement.UxmlTraits，它也擁有VisualElement.UxmlTraits的屬性
     • Init()會呼叫base.Init()以初始化base class的屬性

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class StatusBar : VisualElement
{
    public new class UxmlFactory : UxmlFactory<StatusBar, UxmlTraits> {}

    public new class UxmlTraits : VisualElement.UxmlTraits
    {
        UxmlStringAttributeDescription m_Status = new UxmlStringAttributeDescription { name = "status" };

        public override IEnumerable<UxmlChildElementDescription> uxmlChildElementsDescription
        {
            get { yield break; }
        }

        public override void Init(VisualElement ve, IUxmlAttributes bag, CreationContext cc)
        {
            base.Init(ve, bag, cc);
            ((StatusBar)ve).status = m_Status.GetValueFromBag(bag, cc);
        }
    }

    // ...
}

- 注意：在UI Builder中創作時，UI Builder可能會多次呼叫`UxmlTraits.Init()`來同步UXML檔案中的值，建議使用`GetValueFromBag`而不是`TryGetValueFromBag`以確保當UI Builder取消設定(unset)element的值時，這個element不會殘留先前的值。

4. 若想要有child的話，需要override uxmlChildElementsDescription，

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   public override IEnumerable<UxmlChildElementDescription> uxmlChildElementsDescription { get { yield return new UxmlChildElementDescription(typeof(VisualElement)); } }

5. 可以將你自訂的control放到namespace中來分類它們

   1 2	[assembly: UxmlNamespacePrefix("My.First.Namespace", "first")] [assembly: UxmlNamespacePrefix("My.Second.Namespace", "second")]

Reference:https://docs.unity3d.com/Manual/UIE-expose-custom-control-to-uxml.html#define-a-factory

建立自訂的Control需要建立一個control C# class，然後將它暴露給UXML

1. 建立一個繼承VisualElement的Class

2. 若是要建立可綁定(Binding)的自訂Control，可以繼承自BaseField基底類別，而非 BindableElement。繼承BaseField有以下好處

   • 有實作一個泛型的INotifyValueChanged
   • 預設focusable
   • 提供一個水平佈局(horizontal layout)，左側為label element，右側為input element

3. VisualElement不會綁定到GameObject的生命週期函數，也就是說它不會收到以下callbacks

   • Awake()
   • OnEnable()
   • OnDisable()
   • OnDestroy()

4. 可以在自訂control中的constructor做初始化的動作，但是如果你想要將初始化的動作延遲到這個自訂的control被加到UI之後，可以把初始化的動作加到AttachToPanelEvent callback

5. 使用DetachFromPanelEvent callback可以偵測你自訂的control是否已經從UI上移除

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   public CustomControl() { var myCustomElement = rootVisualElement.Q(className: "my-custom-element"); myCustomElement.RegisterCallback<AttachToPanelEvent>(e => { /* 此處放置當這個elemenet被加入到UI上要做的事 */ }); myCustomElement.RegisterCallback<DetachFromPanelEvent>(e => { /* 此處放置當這個elemenet從UI上移除後要做的事 */ }); }

6. UI Toolkit會分派這兩個事件(AttachToPanelEvent與DetachFromPanelEvent)給所有element

7. 要讓UXML與UI Builder使用你自訂的control，需要定義一個繼承UxmlFactory<T>的factory class將你自訂的control暴露給他們。

8. 綁定資料需要實作INotifyValueChanged並根據需要監聽ChangeEvent。繼承BindableElement或是實作IBindable。

9. 你可以創建USS custom properties以設定自訂控制項的樣式。

Reference: https://docs.unity3d.com/Manual/UIE-create-custom-controls.html

有兩種方式回應Action

1. Polling(輪詢)：Polling方法是不斷的檢查你感興趣Action目前的狀態，通常會在MonoBehaviour script中的Update()方法去做輪詢。
2. Event-driven(事件驅動)：Event-driven則是建立要執行的方法，當Action執行時，就會自動呼叫並執行。

Polling

在大部分的場景，特別是動作遊戲，使用者的輸入必須平滑順暢的控制遊戲中的角色，使用Polling通常是比較容易去實作。

使用InputAction提供的ReadValue<>()便可以取得目前Action的值

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using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class Example : MonoBehaviour
{
    InputAction moveAction;

    private void Start()
    {
        moveAction = InputSystem.actions.FindAction("Move");
    }

    void Update()
    {
        // 取得action的值
        Vector2 moveValue = moveAction.ReadValue<Vector2>();
        // 取得值之後，便可以將其應用到GameObject上，讓其移動。
    }
}

以下程式碼使用了預設的Interact Action，它包含一個「按住」(Hold)交互(interaction)，使得只有綁定的控件被按住一段時間 (例如 0.4 秒) 後才會執行該動作。

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using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class Example : MonoBehaviour
{
    InputAction interactAction;

    private void Start()
    {
        interactAction = InputSystem.actions.FindAction("Interact");
    }

    void Update()
    {
        if (interactAction.WasPerformedThisFrame())
        {
            // 在此執行的程式碼滿足：Interact action按住足夠長時間的第一幀
        }

        if (interactAction.WasCompletedThisFrame())
        {
            // 在此執行的程式碼滿足：Interact action被按住足夠長時間後釋放的那一幀
        }
    }
}

以下方法可以用來輪詢按鈕是否被按下或是釋放

以下範例有三個Actions，分別為Shield，Teleport與Submit(它們不是預設的action)

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using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class Example : MonoBehaviour
{
    InputAction shieldAction;
    InputAction teleportAction;
    InputAction submitAction;

    private void Start()
    {
        shieldAction = InputSystem.actions.FindAction("Shield");
        teleportAction = InputSystem.actions.FindAction("Teleport");
        submitAction = InputSystem.actions.FindAction("Submit");
    }

    void Update()
    {
        if (shieldAction.IsPressed())
        {
            // shield會在shield action被按下的每一幀都處於激活狀態

        if (teleportAction.WasPressedThisFrame())
        {
            // teleport會在 按下動作的第一幀 發生，直到 按鈕釋放 後才會再次生效。
        }

        if (submit.WasReleasedThisFrame())
        {
            // submit會在 動作釋放的幀 發生，這是一種常用于 UI 控制按鈕的常見技巧。
        }
    }
}

Event-driven

可以為Action註冊一些callback，當某些輸入發生時，Action就會通知你，讓你可以做出相應的回應。
有以下方式可以使用callback

1. 透過PlayerInput Component註冊callback
2. 使用Action的started，performed與canceled callback
3. 使用ActionMap的actionTriggered callback
4. 使用Input System的全域InputSystem.onActionChange callback
5. InputActionTrace可以記錄Actions上的改變

PlayerInput Component

使用PlayerInput component可以在inspector中直接設定callback。此外也可以透過程式碼來設定

Action callbacks

可以透過 InputAction.phase 來取得目前的階段，Started，Performed與Canceled階段各有與之關聯的callback函數

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var action = new InputAction();

action.started += context => {/* Action已經開始 */};
action.performed += context => {/* Action已經執行 */};
action.canceled += context => {/* Action已經取消 */};

每個callback都會接收一個InputAction.CallbackContext結構，該結構包含上下文信息，您可以利用它來查詢Action的當前狀態，以及讀取觸發該動作的裝置控制的值。

• 注意：此結構的內容只在callback期間中有效，請勿把它暫存並在callback之外使用。

callback函數的觸發時機和方式取決於綁定中存在的交互 (Interactions)。如果綁定沒有適用的交互，則會應用預設的交互(Default Interaction)。

除了監聽個別Action，你也可以使用InputActionMap.actionTriggered監聽該Map中的全部Action，使用這種方式，該單一個callback會收到started，performed與canceled，且其InputAction.CallbackContext結構與使用個別started，performed與canceled的結構相同。

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var actionMap = new InputActionMap();
actionMap.AddAction("action1", "<Gamepad>/buttonSouth");
actionMap.AddAction("action2", "<Gamepad>/buttonNorth");

actionMap.actionTriggered +=
    context => { ... };

InputSystem.onActionChange與InputSystem.onDeviceChange類似，讓你可以全域(globally)監聽任何與Action相關的變更

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InputSystem.onActionChange +=
    (obj, change) =>
    {
        // obj可能是InputAction或是InputMap，需要依靠change去判斷
        switch (change)
        {
            case InputActionChange.ActionStarted:
            case InputActionChange.ActionPerformed:
            case InputActionChange.ActionCanceled:
                Debug.Log($"{((InputAction)obj).name} {change}");
                break;
        }
    }

InputActionTrace

，你可以使用InputActionTrace為某些特定Action集合建立日誌(log)，讓你可以追蹤它們。

• 注意：InputActionTrace會使用不受管理的記憶體，因此在使用後要去處理(disposed)它，避免造成記憶體洩漏(memory leak)

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// 實體化一個 InputActionTrace
var trace = new InputActionTrace();

// 為這個Action訂閱trace。
// 取消訂閱的話，使用UnsubscribeFrom方法
trace.SubscribeTo(myAction);

// 為整個Action Map訂閱trace
// 取消訂閱的話，使用UnsubscribeFrom方法
trace.SubscribeTo(myActionMap);

// 為所有在系統中的Action訂閱trace
trace.SubscribeToAll();

// 為這個Action紀錄一個觸發
myAction.performed +=
    ctx =>
    {
        if (ctx.ReadValue<float>() > 0.5f)
            trace.RecordAction(ctx);
    };

// 輸出這個trace
Debug.Log(string.Join(",\n", trace));

// 拜訪所有Action的trace紀錄，之後清除trace。
foreach (var record in trace)
{
    Debug.Log($"{record.action} was {record.phase} by control {record.control}");

    // 讀取這個紀錄的值，你需要知道它的類型是什麼，否則你可以把它讀為一般的Byte。此處假設他是float
    Debug.Log("Value: " + record.ReadValue<float>());

    // 如果願意接受GC負擔，也可以將值讀取為物件(object)。
    // 此時，你可以不需要知道它的類型
    Debug.Log("Value: " + record.ReadValueAsObject());
}
trace.Clear();

// 取消所有追蹤的訂閱。
trace.UnsubscribeFromAll();

// 釋放trace使用的記憶體
trace.Dispose();

一旦紀錄完成，只要不同時進行寫入操作，並且主線程上不會同時變更Action設置，則trace可以安全地從多個線程讀取。

Action types

Action有三種類型，這些類型會影響Input System如何處理操作Action的狀態。

使用Input Debugger，可以觀察目前啟用的Action以及與他們綁定的Control。
也可以使用InputActionVisualizer在螢幕上即時可視化動作的值和交互狀態。

上一篇：Actions概念

Reference: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/RespondingToActions.html

Action是將裝置控制(device control)與輸入(input)分開的一個重要概念。舉例來說，某個遊戲中某些輸入(input)的目的是讓遊戲角色移動，而與該動作(Action)相關的裝置控制(device control)可能是左搖桿。將動作(action)與執行這個輸入的裝置控制(左搖桿)關聯起來的稱作綁定(Binding)。你可以在Action Editor中建立這種綁定，當在程式碼中使用Actons時，你不需要去指定特定的裝置，因為Binding定義了哪些裝置可以執行這個Action。

透過Action Editor你可以為Action建立多個設備的對應，例如下圖，

Move對應了鍵盤與遊戲搖桿，之後你就可以在程式碼中取得這個Action的參考，並可以檢查它的值，或是為它附加callback方法

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// 透過InputSystem API可以找到Move，注意不要在Update loop中使用，因為它是基於字串搜尋，因此會影響效能
InputAction moveAction = InputSystem.actions.FindAction("Move");

注意：

• Action只可在runtime使用，不可以在Edit Window code中使用。
• 也可以不使用Action和Binding來直接取得裝置控制的值var gamepad = Gamepad.current;，但是彈性會比較差。
• Action Editor 中顯示的動作順序僅供視覺參考，並不代表實際程式碼執行的順序。多個動作可能在同一幀中執行，Input system的動作順序是不確定的。為了避免潛在問題，請勿在程式碼中假設動作會按特定順序執行。

當您在InputSystem中使用Action進行Script編寫時，可以利用以下一些重要的API，

• Action：每個Action都有一個名稱(InputAction.name)，在一個Action Map中，這個Action的名稱必須是獨一無二的，每個Action也會有一個獨一無二的ID(InputAction.id)，可以用它們來找到這個Action的引用。當ID產生之後，就算名稱改變ID也不會變。
• Action Map：每個Action Map都有一個名稱(InputActionMap.name)，這個Action Map的名稱必須是獨一無二的，每個Action Map也會有一個獨一無二的ID(InputActionMap.id)，可以用它們來找到這個Action Map的引用。當ID產生之後，就算名稱改變ID也不會變。

建立Action

建立Action有好幾種方式

• 方法一：使用Action Editor建立Action：最簡單的方式是使用Action Editor建立
• 方法二：在MonoBehaviours中宣告Action，此方法與方法一類似，差異在於它將Actions定義在GameObject的屬性中，並儲存為Scene或是Prefab。並且它不是project-wide action，因此在使用時需要手動的啟用，停用這些Action。

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  using UnityEngine; using UnityEngine.InputSystem; public class ExampleScript : MonoBehaviour { public InputAction move; public InputAction jump; }

• 方法三：在JSON中載入

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  // Load a set of action maps from JSON. var maps = InputActionMap.FromJson(json); // Load an entire InputActionAsset from JSON. var asset = InputActionAsset.FromJson(json);

• 方法四：使用程式碼

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  // Create free-standing Actions. var lookAction = new InputAction("look", binding: "<Gamepad>/leftStick"); var moveAction = new InputAction("move", binding: "<Gamepad>/rightStick"); lookAction.AddBinding("<Mouse>/delta"); moveAction.AddCompositeBinding("Dpad") .With("Up", "<Keyboard>/w") .With("Down", "<Keyboard>/s") .With("Left", "<Keyboard>/a") .With("Right", "<Keyboard>/d"); // Create an Action Map with Actions. var map = new InputActionMap("Gameplay"); var lookAction = map.AddAction("look"); lookAction.AddBinding("<Gamepad>/leftStick"); // Create an Action Asset. var asset = ScriptableObject.CreateInstance<InputActionAsset>(); var gameplayMap = new InputActionMap("gameplay"); asset.AddActionMap(gameplayMap); var lookAction = gameplayMap.AddAction("look", "<Gamepad>/leftStick");

對於非專案範圍(project-wide)的Actions，在使用前需要先啟用(Enable)

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// 啟用單一action
lookAction.Enable();

// 啟用整個action map.
gameplayActions.Enable();

當您啟用一個「動作」(Action)時，InputSystem會解析其綁定(bindings)。啟用後，「動作」會積極監控其綁定的「控件」(Control(s))。如果綁定的「控件」狀態改變，「動作」就會處理該變化。如果「控件」的變化代表「交互」(Interaction) 變化，則「動作」會創建一個響應。所有這些都發生在輸入系統的更新邏輯中。取決於輸入設置中選擇的「更新模式」，這可能每幀發生一次，每固定更新一次，或者如果更新設置為手動，則手動發生一次。

在「動作」啟用的情況下，有些配置無法更改，例如「動作綁定」。要停止Action或Action Map響應輸入，可以使用「停用」(Disable)方法。

上一篇：使用Action Editor編輯Action

下一篇：使用Action

Reference: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/Actions.html

1. 在Project-Wide Actions中可以建立一個整個專案可用的Action Asset，此外你也可以自己再額外建立更多的Action Asset，在編輯器中，選擇Create > Input Actions 便可建立一個Action Asset。
   

2. 滑鼠左鍵點擊兩次剛剛建立的Action檔案，便可以打開編輯畫面(Actions Editor)
   

   Name	描述
   Action Maps	顯示目前定義的Action Maps
   Actions	顯示目前選中的Action Map擁有的Action以及Binding
   Properties	顯示目前選中Action或是Binding的屬性(properties)

3. 設定Action Maps：在Action Maps旁邊的+可以添加Action Map，對新增的Action Map按下兩次滑鼠左鍵可以對它命名，

   • 注意Action Map的名稱不可以包含 / (slashes)，

4. 設定Action：在Action旁邊的+可以添加Action，對新增的Action按下兩次滑鼠左鍵可以對它命名

   • Action的屬性
     • Action Type：可以選擇Button，Value或是PassThrough
       • 若你的Action為鍵盤按鈕，滑鼠點擊或是搖桿按鈕控制的話，選擇Button，如果有多個裝置接上，那麼只會選擇一個最活躍的輸入裝置的輸入(稱為Conflicting inputs)
       • 若是滑鼠移動或是搖桿移動這種屬於連續不斷改變的輸入的話，選擇Value
       • PassThrough和Value相同，差別在於不處理衝突，即會發送所有綁定此Action裝置的輸入。
     • Control Type：讓你選擇此Action期望的控制類型，這可以限制哪些控制設備可以顯示在UI上，例如選擇了2D axis，那麼在選擇綁定時只有那些支援2D vector的控制設備會顯示在選項上。
     • Binding：在添加的自訂Action旁邊的+可以為這個Action新增Binding。可以在一個Action上添加多個Binding以支援多個類型的輸入裝置。
     • Composite Bindings：為多個Binding組成，
       • 例如Up/Down/Left/Right Composite就是在模擬2D搖桿(2D stick input)的輸入
         
       • 可以透過Duplicate添加不同的 Binding
         

5. 在Action Editor左上角可以找到Control Schemes，讓你可以根據不同的裝置啟用或是停用Action的Bindings
   

上一篇：將Action設為整個專案可用(Project-Wide Actions)

下一篇：Actions概念

Input System是Unity較新的輸入系統，目前版本為1.8

官方文件：https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/

1. Input System基本概念
2. 安裝Input System
3. 將Action設為整個專案可用(Project-Wide Actions)
4. 使用Action Editor編輯Action
5. Actions概念
6. 使用Action

Input System的project-wide actions功能讓你可以設定一個能夠在整個專案中使用的Action Asset，當Action Asset設為project-wide actions之後，那這個action就是個preloaded asset，也就是說當你的App啟動後就會載入，並且一直保持可用直到App關閉為止。

建立Project-Wide Actions Asset

1. 找到 Edit > Project Settings > Input System Package 並按下 Create a new project-wide Action Asset
   
2. 在專案中會建立一個名為InputSystem_Actions的Action Asset。
   
3. 這個InputSystem_Actions中已經有一些預設的Action，像是Move，Jump等，符合大部分遊戲，並預設綁定大部分裝置如鍵盤，滑鼠，遊戲搖桿，觸控螢幕，XR等
4. 在程式碼中使用InputSystem.actions去找到Action

   1	InputSystem.actions.FindAction("Move");

上一篇：安裝Input System

下一篇：使用Action Editor編輯Action

Reference: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/ProjectWideActions.html

Input System 讓使用者可以透過設備(device)，觸控(touch)或手勢(gestures)控制你的App。
若有跨平台開發的需求，或希望提供使用者可自行設定輸入的選項，可考慮使用 Input System。
目前Input System是Unity較新的輸入系統，需要透過Project Manager去安裝。

下一篇：安裝Input System

Reference: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/index.html
https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/Concepts.html

Input System需要Unity 2019.4或更高版本以及.NET 4 runtime。

安裝Input System package

1. 在編輯器中，找到 Window > Package Manager 打開 Package Manager
   
2. 更改為Unity Registry，並搜尋 Input System
   
3. 安裝Input System
   
4. 選擇是否在後端啟用Input System。Unity預設啟用的是InputManager(UnityEngine.Input)，在安裝Input System時會詢問你是否要啟用Input System，選擇Yes，這會讓編輯器重開。
   
5. 此外你也可以在Edit > Project Settings > Player 中找到 Active Input Handling來更改
   
6. 在C# script中，當Input System在後端被啟用時，C# #define 會加入一個ENABLE_INPUT_SYSTEM=1的定義；當原先的Input Manager在後端被啟用時，C# #define會加入一個ENABLE_LEGACY_INPUT_MANAGER=1，如果是同時啟用則ENABLE_INPUT_SYSTEM與ENABLE_LEGACY_INPUT_MANAGER皆會設為1。

上一篇：Input System基本概念

下一篇：將Action設為整個專案可用(Project-Wide Actions)

Reference: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.inputsystem@1.8/manual/ActionsEditor.html

當字串透過使用者輸入到Text field時，便會觸發InputEvent，與觸碰螢幕的PointerCaptureOutEvent類似。對於預設的鍵盤輸入，每次按一下鍵(keystroke)都會觸發InputEvent。但是對於間接來源(indirect source)的輸入，將不會觸發InputEvent，例如自動化腳本(automated script)。

專屬於Input Event的屬性

• previousData: 存放先前的資料
• newData: 存放新的資料

當資料輸入到繼承了TextInputBaseField的control便會發送InputEvent，InputEvent不同於ChangeEvent的地方在於，即使輸入到control的資料沒改變，它也會發送InputEvent。

例子：下面例子為一個TextField註冊一個InputEvent，每當觸發便會印出輸出的的值

1. 在Assets > Scripts > Editor 下建立一個 C# Script InputEventExample.cs
   
2. 將以下程式碼複製到剛剛建立的C# Script中

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   using UnityEditor; using UnityEngine; using UnityEngine.UIElements; public class InputEventExample : EditorWindow { // 這個Attributes會在 Windows -> UI Tollkit 下加入一個 InputEventExample [MenuItem("Window/UI Toolkit/InputEventExample")] public static void ShowExample() { var wnd = GetWindow<InputEventExample>(); wnd.titleContent = new GUIContent("Input Event Example"); } public void CreateGUI() { // 建立 TextField TextField textField = new TextField(); rootVisualElement.Add(textField); // 註冊InputEvent textField.RegisterCallback<InputEvent>(OnInput); } private void OnInput(InputEvent evt) { // 印出InputEvent中的newData與previousData Debug.Log("newData=" + evt.newData + " previousData=" + evt.previousData); } }

3. 在Unity編輯器中找到 Window > UI Toolkit > InputEventExample
   
4. 顯示結果
   

Reference: https://docs.unity3d.com/Manual/UIE-Input-Events.html