Unity Mesh生成Cube

1. 配置一个Cube的每个面的数据

在这里插入图片描述

一共是6个面，每个面包含的数据包括4个顶点的相对顶点坐标（Cube的中心为原点），法线方向，UV坐标，顶点渲染顺序，以及这个面用到的材质，因为这里是Top，即顶部，所以法线方向是(0,1,0)，其他面以此类推。
顶点的渲染顺序依照左手定则和法线方向判断
在这里插入图片描述
即这里的渲染顺序为[0,2,1,0,3,2]，按照左手定则，这两个三角形的法线方向才是朝上的，否则会看不见渲染出的东西，其他面以此类推

再配置一个Cube的数据
在这里插入图片描述
显然包含了每个面

2. 生成

public class MeshBuild : MonoBehaviour
{
    private MeshRenderer meshRenderer;
    private MeshFilter meshFilter;
    public BlockAsset blockAsset;
    
    /// <summary>
    /// 顶点坐标
    /// </summary>
    private List<Vector3> vertices = new List<Vector3>();  
    private List<Vector3> normals = new List<Vector3>();
    private List<Vector2> uvs = new List<Vector2>();
    
    /// <summary>
    /// 顶点的渲染顺序索引，相同材质的为一组
    /// </summary>
    private List<List<int>> subs = new List<List<int>>();
    
    /// <summary>
    /// 用来存储材质的渲染顺序
    /// </summary>
    private Dictionary<Material, int> materials = new Dictionary<Material,int>();
    
    private List<Vector3> offsets = new List<Vector3>()
    {
        new Vector3(0.5f, 0.5f, 0.5f),
        new Vector3(1.5f, 0.5f, 0.5f)
    };
    private void Start()
    {
        meshRenderer = GetComponent<MeshRenderer>();
        meshFilter = GetComponent<MeshFilter>();
        Build();
    }

    public void Build()
    {
        Mesh mesh = new Mesh();
        if (blockAsset != null)
        {
            foreach (var o in offsets)
            {
                var offset = o;
                if (blockAsset.top != null)
                {
                    Append(blockAsset.top, offset);
                }
                if (blockAsset.bottom != null)
                {
                    Append(blockAsset.bottom,offset);
                }
                if (blockAsset.left != null)
                {
                    Append(blockAsset.left,offset);
                }
                if (blockAsset.right != null)
                {
                    Append(blockAsset.right,offset);
                }
                if (blockAsset.forward != null)
                {
                    Append(blockAsset.forward,offset);
                }
                if(blockAsset.backward != null)
                {
                    Append(blockAsset.backward,offset);
                }   
            }
        }

        BuildMesh(mesh);
        BuildMaterial();
    }

    private void Append(BlockFaceAsset face, Vector3 offset)
    {
        List<int> indices;
        if (!materials.TryGetValue(face.material, out var sub_index))   //如果这个材质不曾出现过
        {
            sub_index = subs.Count;     
            indices = new List<int>();
            subs.Add(indices);
            materials.Add(face.material, sub_index);
        }
        else      //如果这个材质已经出现过，则直接拿出这个材质的顶点渲染顺序索引，相同的材质的顶点需要放到一起渲染
        {
            indices = subs[sub_index];
        }

        var base_index = vertices.Count;   //所有的顶点索引必须连一块儿
        foreach (var v in face.vertices)
        {
            vertices.Add(v.position + offset);
            normals.Add(v.normal);
            uvs.Add(v.uv);
        }

        foreach (var i in face.indices)
        {
            indices.Add(base_index + i);    //添加到这一组顶点渲染顺序索引中
        }
    }

    private void BuildMesh(Mesh mesh)
    {
        mesh.Clear();
        mesh.SetVertices(vertices);
        mesh.SetNormals(normals);
        mesh.SetUVs(0, uvs);
        mesh.subMeshCount = subs.Count;
        for (int i = 0; i < subs.Count; i++)
        {
            mesh.SetTriangles(subs[i], i,false);
        }
        meshFilter.mesh = mesh;
    }

    private void BuildMaterial()
    {
        var mats = new Material[this.materials.Count];
        foreach (var kv in materials)
        {
            mats[kv.Value] = kv.Key;
        }
        
        meshRenderer.materials = mats;
    }
}

在这里插入图片描述

最终生成效果
在这里插入图片描述
一共用到三个材质

顶部为白色，侧边为绿色，底部为红色

3. 代码解释

在这里插入图片描述
首先定义三个列表，用来存储顶点坐标，法线，UV坐标

此列表存储材质相同的一组顶点渲染顺序索引，比如上面的两个Cube，顶部是一组白色的材质，侧面是一组绿色的材质，底面是一组红色的材质

此字典用来存储材质的渲染顺序
在这里插入图片描述
两个偏移值，用来遍历生成两个Cube

对于这段代码，先尝试从材质字典中判断当前的材质是否已经渲染过，如果没有，则初始化sub_index，即此材质和顶点所在的渲染组别，并且同时初始化渲染顺序列表和添加材质字典。
如果已经渲染过此材质了，那么直接拿出之前存储过的顶点渲染顺序组别。
对于base_index的理解，就是看之前已经渲染过多少顶点，然后接着这些顶点的顺序渲染
就比如拿顶部举例
在这里插入图片描述
第一个Cube的顶部，此时vertices列表中是空的，所以base_index是0，然后遍历这个面的顶点的渲染顺序，将其添加到这个组别的列表中，即[0,2,1,0,3,2]，也就是说subs[0]目前是这个列表
然后继续迭代，当再一次渲染到第二个Cube的顶部时
在这里插入图片描述
这里因为是使用的相同的材质，所以直接从材质字典中取出了sub_index，为0，再从subs中索引，里面的数据就是第一个Cube填入的顶点渲染顺序，然后发现此时base_index为24，因为渲染第一个Cube总共4*6=24个顶点
然后继续
在这里插入图片描述
当遍历完第二个Cube的顶部时，可以发现按照之前的顺序将现有的顶点顺序填入了当前组别的列表，即0+24,2+24,1+24，以此类推