RPG要素を設計する

成長要素を設計する

　プレイヤーがゲームを通じて手ごたえを感じる手段は色々あると思いますが、それらは数字的、あるいは外見的な変化などによって
成長した証として提示する方法が最も一般的です。ユーザーがPlayerに対して思い入れを深め、それをゲーム内に反映・投影できれば、ゲームはより楽しいものになります。

　そういった中では、例えば成長要素を用いることが分かりやすく、またゲームの内容的にも利用しやすい情報であるといえます。

・レベルという概念があり、敵を倒すことで経験値が加算され、一定値を超えるとレベルがアップする

　テーブルトークRPGの時代より使われている概念ですが、それが現在でも通用しているのは、その分かりやすさであると考えます。
数字が大きくなるにつれて、プレイヤーの能力が上昇していく過程を楽しみながら、明快に成長を実感できることも大きいでしょう。
もちろん、レベルの要素がなくても充分に成長要素を組み込んでいくことが出来ます。
　そういったことを念頭に置きながら、このゲームにおける成長要素とはなにか、それはどういったものであればユーザーは満足して楽しめるのかを考えていきましょう。

　大まかに考えていきますと、アクションゲームにおいては、レベルアップ以外においては、以下の要素が主な成長要素となりうるのではないでしょうか。

・新しいアクションを覚えて、操作可能になる（例：2段ジャンプ、スライディング、側転回避、落下攻撃、など）
・徐々に強いアイテムが入手/購入できる（例：装備品によって敵を倒しやすくなる、倒せない敵を倒せるようになる、など）
・ゲームを進行できるようになるアイテムが入手/購入できる（例：行けなかった場所に行けるようになる、以前は発見できなかったものを見つけられるようになる、など）
・徐々に魔法や特技などを習得できる（レベルに応じて習得、スキル用のツリーで自由に習得、など）

　これはどのアクションゲームにも組み込める要素であると思います。あとは、自分のゲームの世界観に上手くマッチさせていくことが重要です。
　プレイヤーの疑似体験を通じて、プレイヤー自体もゲーム内で一緒に成長を感じることが出来れば、それは最高のゲーム経験になります。

　今回のアクションゲームでは、以下のように設計をします。

１．敵を倒すごとに経験値を取得し、その値が現在のレベルによって設定された目標値を超えるとレベルが１つ上昇する。最大レベルは100とする。
２．目標値とは (100×現在のレベルの二乗 - 現在の経験値)とする。獲得した経験値はレベルが上昇してもリセットされない。
３．敵から獲得できる経験値は20～50前後。クリティカルして倒した場合には、経験値×クリティカル倍率獲得できる。
４．レベルが１つ上昇すると、プレイヤーの能力値を上昇させる。
５．上昇する能力値は「最大HP」と「攻撃力」で、上昇幅は5～10とする。

　順番に、実装の手順を考えていきましょう。

実装を考える

１．敵を倒すごとに経験値を取得し、その値が現在のレベルによって設定された目標値を超えるとレベルが１つ上昇する。最大レベルは100とする。

　経験値とレベル、それから敵の経験値について、実装を考えます。
いずれもint型で用意すればよいと思いますが、それぞれをどこのクラスで管理をさせるかも考えます。

　経験値は敵を倒すたびに取得できる値ですので、こちらはPlayerControllerに用意、管理をさせます。
レベルについても同じクラスでよいでしょう。

　敵の経験値は、敵のクラスに管理させたいと思いますので、EnemyControllerに用意します。

　レベルの最大値は100とします。これ以上には成長しませんのでオーバーしないように処理を考えます。

２．目標値とは (100×現在のレベルの二乗 - 現在の経験値)とする。獲得した経験値はレベルが上昇してもリセットされない。

　現在のレベルを基準に、次のレベルまで必要な経験値を目標値として設定します。
レベルが上がると自動的に計算するように処理を考えます。

　目標値は(100×現在のレベルの二乗 - 現在の経験値)として計算して算出します。
また、レベルがアップしても経験値はリセットされずに加算される方式にします。

　たとえば、経験値が0の場合、レベル１から２になるには100 - 0 = 100が必要な目標値となります。
経験値100の場合、レベル２から３になるには400 - 100 = 300が必要になります。
　

３．敵から獲得できる経験値は20～50前後。クリティカルして倒した場合には、経験値×クリティカル倍率獲得できる。

　EnemyControllerクラスに経験値（int exp）を用意します。値は20～50の間で、敵を生成時にランダムで設定されるように処理を追加します。

　またクリティカルして敵を倒すことが出来た場合には、獲得できる経験値は、クリティカルの倍率を乗算した値にします。
例えば、経験値30でクリティカル倍率が2.5である場合、クリティカルして敵を倒した場合には70の経験値を獲得できるように処理を追加します。

４．レベルが１つ上昇すると、プレイヤーの能力値を上昇させる。

　まず、敵を倒したタイミングでプレイヤーには経験値が加算されるように、PlayerControllerクラスに処理を追加します。
その処理の中で、経験値が目標値を超えているかチェックし、目標値を超えている場合にはレベルアップ処理を行うようにします。

　また一度に複数のレベルがアップする可能性もありますので、レベルがアップするチェックは１回だけではなく
経験値が目標値を上回っている分だけ行うようにします。

５．上昇する能力値は「最大HP」と「攻撃力」で、上昇幅は5～10とする。

　今回は２つの能力値のみを成長させるようにしましたが、他にも能力値がある場合には、それらを含めてもいいと思います。
また、すべての能力値を上昇させる以外にも、ランダムで能力値を１つ、あるいは複数個を選択し、その値をさらに、ランダムな幅で上昇させます。

　たとえば、クリティカル発生率は1～3の値、他の能力値は5～10の値の中から選択されるようにします。
今回は固定値として5～10を用いますが、これらを外部で設定できるようにしておいて、上がり幅を調整できるようにしておいてもいいでしょう。

EnemyControllerに経験値と経験値の加算処理の呼び出しを実装する（３の処理）

　これらの点を踏まえて、EnemyControlerクラスを修正していきます。
また、OnTriggerEnterの中の処理が長くなりましたので、処理をわかりやすくするために、TakeDamageというメソッドを作成しています。

　<= ＋ボタンを押すと開きますので、自分なりの実装を行った上で確認をしてみましょう。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class EnemyController : MonoBehaviour {

    private string weapon = "Weapon";   // タグ指定用

    [Header("現在のHP")]
    public int hp;

    [Header("クリティカルの発生確率")]
    public int criticalSuccessRate;

    [Header("クリティカル時の倍率")]
    public float criticalMultiplier;

    [Header("移動速度の最小値")]
    public float minMoveSpeed;
    [Header("移動速度の最大値")]
    public float maxMoveSpeed;

    [Header("攻撃力の最小値")]
    public int minAttackPower;
    [Header("攻撃力の最大値")]
    public int maxAttackPower;

    [Header("経験値の最小値")]   // ここから追加
    public int minExp;
    [Header("経験値の最大値")]
    public int maxExp;　　　　　// ここまで追加

    private float moveSpeed;　　// 適用する移動速度
    public int attackPower;　　// 適用する攻撃力

    // 適用する経験値 
    private int exp;           <= 追加

    public enum ENEMY_STATE {
        SET_UP,
        WAIT,
        MOVE,
        ATTACK,
        READY
    }
    public ENEMY_STATE enemyState;

    private float actionTime;
    private Rigidbody rb;
    private Animator anim;

    public SearchArea searchArea;
    private Vector3 destinationPos;   // 索敵時の移動の目的地(Playerの位置情報)
    Vector3 direction;                // 移動する際の方向

    void Start() {
        // 移動速度などの値を設定する
        SetUpEnemyParameter();
    }

    /// <summary>
    　　/// 敵のパラメータ(移動速度や攻撃力など)と状態を設定
    　　/// </summary>
    private void SetUpEnemyParameter() {
        enemyState = ENEMY_STATE.SET_UP;
        Debug.Log(enemyState);

        moveSpeed = Random.Range(minMoveSpeed, maxMoveSpeed);
        attackPower = Random.Range(minAttackPower, maxAttackPower);
   
        // 経験値を設定
        exp = Random.Range(minExp, maxExp);    <= 追加

        actionTime = Random.Range(3, 6);

        rb = GetComponent<Rigidbody>();
        anim = GetComponent<Animator>();

        enemyState = ENEMY_STATE.WAIT;
        
        Debug.Log(enemyState);
        Debug.Log("MoveSpeed : " + moveSpeed);
        Debug.Log("AttakPower : "+ attackPower);
    }

    void Update() {
        // 準備状態。敵のパラメータの準備が終了していない場合にはUpdateを処理しない
        if (enemyState == ENEMY_STATE.SET_UP) {
            return;
        }

        actionTime -= Time.deltaTime;

        // 待機状態
        if (enemyState == ENEMY_STATE.WAIT) {
　　　　　　Debug.Log("待機中 あと : " + actionTime + " 秒");
            if (actionTime <= 0) {
                CheckNextAction();
                Debug.Log("待機終了");
                //NextAction(ENEMY_STATE.MOVE);
            }
        }

        // 移動状態
        if (enemyState == ENEMY_STATE.MOVE) {
            Move();
            Debug.Log("移動中 あと : " + actionTime + " 秒");
            
            if (actionTime <= 0) {
                NextWait();
            }
        }

        // 索敵範囲内で目的地(Playerの位置)がある場合、目的地まで移動する
        if (enemyState == ENEMY_STATE.ATTACK) {
            Debug.Log(Vector3.Distance(transform.position, destinationPos));
            if (Vector3.Distance(transform.position, destinationPos) > 0.8f) {
                Move();
                Debug.Log("移動攻撃中");

            } else {
                // 目的地に着いたら攻撃
                enemyState = ENEMY_STATE.READY;
                StartCoroutine(Attack());
                Debug.Log("攻撃");
                return;
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 次の行動を確認する
    /// </summary>
    private void CheckNextAction() {
        // 索敵範囲内にPlayerがいる場合
        if (searchArea.isSearching) {
            if (searchArea.player != null) {
                // Playerの位置まで移動して攻撃をする
                MoveAttack(searchArea.player);
                Debug.Log("移動して攻撃する");
            }
        } else {
            // 索敵範囲内にPlayerがいない場合、移動の準備をする
            PraparateMove();
            Debug.Log("移動準備");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 索敵範囲内のPlayerの位置を目的地とし、移動する
    /// </summary>
    /// <param name="player"></param>
    private void MoveAttack(GameObject player) {
        // 目的地を設定しておく
        destinationPos = player.transform.position;
        // 移動する方向を設定する
        direction = (transform.position - destinationPos).normalized;
        // 移動する方向を向く
        transform.LookAt(destinationPos);
        // UpdateのAttackの部分で移動させる
        enemyState = ENEMY_STATE.ATTACK;
        anim.SetBool("Run", true);
    }

    /// <summary>
    /// 移動の準備
    /// </summary>
    private void PraparateMove() {
        // ランダムな方向を向く
        transform.rotation = Quaternion.AngleAxis(Random.Range(0, 360), new Vector3(0, 1, 0));
        direction = transform.position.normalized;
        enemyState = ENEMY_STATE.MOVE;
        actionTime = Random.Range(3, 5);
        anim.SetBool("Run", true);
    }

    /// <summary>
    /// 次回の行動までの待機
    /// </summary>
    /// <param name="nextState">ENEMY_STATE</param>
    private void NextWait() {
        anim.SetBool("Run", false);
        // 待機
        actionTime = Random.Range(3, 6);
        enemyState = ENEMY_STATE.WAIT;
    }

    /// <summary>
    /// 移動の処理
    /// </summary>
    private void Move() {
        rb.AddForce(-direction * moveSpeed);
        Debug.Log(rb.velocity);
    }

    /// <summary>
    /// 攻撃の処理
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private IEnumerator Attack() {
        anim.SetTrigger("Attack");
        yield return new WaitForSeconds(2.0f);
        NextWait();
    }

    private void OnTriggerEnter(Collider col) {
        // Weaponタグ以外は当たり判定として判定しない
        if (col.gameObject.tag != weapon) {
            return;
        }
　　　　
        // col.gameObject(Weaponゲームオブジェクト)のWeaponControllerを取得を試みて
        if(col.gameObject.TryGetComponent(out WeaponController weaponController)) {
            // 取得できた場合には、WeaponController経由でPlayerControllerを取得して被ダメージ処理へ
　　　　    TakeDamage(weaponController.playerController);
        }       
    }

    /// <summary>
    /// 被ダメージの処理
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
　　private void TakeDamage(PlayerController playerController){
        // 攻撃力への初期倍率
        float attackPowerRate = 1.0f;

        // クリティカルの判定を戻り値で行う。Trueが戻ってきたらクリティカルした判定
        if (JudgeCritialHit()) {
            // クリティカルした判定の場合、攻撃倍率を変更
            attackPowerRate = criticalMultiplier;
        }

        // 最終的な攻撃力を算出(小数点は切り捨て)　右辺はFloat型同士での計算式のため計算できるが、計算結果がFloatになるため、そのままだと左辺のInt型と型が合わない。
        // 左辺と合わせるために、計算後にInt型に明示的に型の変換をしている(これをキャストといいます)
        int damage = (int)Mathf.Floor(playerController.attackPower * attackPowerRate);
        Debug.Log(damage);

        // HPからdamage分だけ減算
        hp -= damage;
        Debug.Log("残りHP : " + hp);

        // 残りHPの確認
        if (hp <= 0) {
            Debug.Log("敵を倒した");

            // Playerに経験値を加算する(加算する値は　経験値 * クリティカル倍率（attackPowerRateは今回のクリティカル倍率が代入されている）)
            playerController.AddExp((int)Mathf.Floor(exp * attackPowerRate))    <= 追加

            Destroy(this.gameObject);
        }
    }

    /// <summary>
    /// クリティカルの判定
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private bool JudgeCritialHit() {
        // 乱数を１つ取得
        int randomValue = Random.Range(0, 100);

        // 乱数とクリティカルの確率を比べ、クリティカル発生確率よりも乱数の方が低いならクリティカルしたことにする
        if (randomValue <= criticalSuccessRate) {
            Debug.Log("Critical!!");
            return true;
        }
        return false;
    }
}

PlayerControllerに経験値加算処理とレベルアップ処理と能力値上昇処理を追加する（１，２，４，５の処理）

　PlayerControllerに、設計した処理を実装していきます。

　<= ＋ボタンを押すと開きますので、自分なりの実装を行った上で確認をしてみましょう。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class PlayerController : MonoBehaviour {

    [Header("移動速度")]
    public float moveSpeed;
    [Header("回転速度")]
    public float rotateSpeed;

    [Header("ジャンプ力")]
    public float jumpPower;
    [Header("地面判定用レイヤー")]
    public LayerMask groundLayer;

    [Header("攻撃力")]
    public int attackPower;

    public bool isGround;

    private Rigidbody rb;
    private Animator anim;

    [Header("レベル")]                         // ここから追加
    public int level;
    [Header("獲得した経験値")]
    public int exp;       
    [Header("次のレベルまでに必要な経験値")]
    public int nextLevelExp;   

　　[Header("HP")]
    public int hp;    
    [Header("最大HP")]
    public int maxHp;   
 
    private const int MIN_ABILITY_VALUE = 5;
    private const int MAX_ABILITY_VALUE = 10;

    private const int MAX_LEVEL = 100;         // ここまで追加 

    void Start () {
	rb = GetComponent<Rigidbody>();
	anim = GetComponent<Animator>();
  
        // 各パラメータの初期化                    // ここから追加
        level = 1;
        exp = 0; 
        hp = maxHp;

        // レベルアップに必要な経験値を算出
        nextLevelExp = GetNextLevelExp();
                             
    }

    /// <summary>
    /// レベルアップに必要な経験値を算出（２の処理）
    /// </summary>
    private int GetNextLevelExp(){
        return (100 * level * level);
    }                                               // ここまで追加

    void Update() {
	// ジャンプ
	Jump();

	// 攻撃
	Attack();
    }

    void FixedUpdate() {
        // 攻撃アニメ再生中は、以下の処理しない
        if (anim.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Attack")) {
	    return;
        }   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

	// キー入力
	float x = Input.GetAxis("Horizontal");
	float z = Input.GetAxis("Vertical");

	// 移動
	Move(x, z);
    }

    /// <summary>
    /// 移動する
    /// </summary>
    /// <param name="x">X軸の移動値</param>
    /// <param name="z">Z軸の移動値</param>
    private void Move(float x, float z) {
	// 入力値を正規化
	Vector3 moveDir = new Vector3(x, 0, z).normalized;
		
	// RigidbodyのAddforceメソッドを利用して移動
 	rb.AddForce(moveDir * moveSpeed);

	if (moveDir != Vector3.zero) {
            anim.SetFloat("Speed", 0.8f);
	} else {
	    anim.SetFloat("Speed", 0.0f);
	}

	// 移動に合わせて向きを変える
	LookDirection(moveDir);
    }

    /// <summary>
    /// 向きを変える
    /// </summary>
    /// <param name="dir"></param>
    private void LookDirection(Vector3 dir) {
 	// ベクトル(向きと大きさ)の2乗の長さをfloatで戻す = 動いているかどうかの確認
	if (dir.sqrMagnitude <= 0f) {
            return;
	}

	// 補間関数Slerp（始まりの位置, 終わりの位置, 時間）　Leapでも動くが途中の挙動が変
	Vector3 forward = Vector3.Slerp(transform.forward, dir, rotateSpeed * Time.deltaTime);

	// 引数はVector3　オブジェクトの向きを変える
	transform.LookAt(transform.position + forward);
    }

    /// <summary>
    /// ジャンプ
    /// </summary>
    private void Jump() {
	//  Linecastでキャラの足元に地面があるか判定  地面があるときはTrueを返す
	isGround = Physics.Linecast(
			transform.position + transform.up * 1,
  		        transform.position - transform.up * 0.3f,
			groundLayer);

	//  キー入力のJumpで反応（GetButton）スペースキー(GetKey)
	if (Input.GetButtonDown("Jump") && isGround) {
	    //  着地していたとき
	    //  着地判定をfalse
	    isGround = false;

	    //  Jumpステートへ遷移してジャンプアニメを再生
	    anim.Play("Jump");

	    //  AddForceにて上方向へ力を加える
	    rb.AddForce(Vector3.up * jumpPower);
	}
    }

    /// <summary>
    /// 通常攻撃
    /// </summary>
    private void Attack() {
	if (Input.GetButtonDown("Action")) {
	    anim.Play("Attack");
            Debug.Log("敵に対して " + attackPower + " のダメージを与える")
	}
    }
 
    private void Hit() {

    }

　　/// <summary>
    /// 経験値を加算(１の処理)
    /// </summary>
    public void AddExp(int enemyExp){
        exp += enemyExp;

        // レベルが最大値でなければ、レベルアップのチェック処理
        if(level < MAX_LEVEL){
            UpdateLevel();
        }
    }

    /// <summary>
    /// レベルアップのチェック(１の処理)
    /// </summary>
    private void UpdateLevel(){
　　    if(exp < nextLevelExp){
             // 経験値が目標値を超えていなければレベルアップしない
             return;
        }
  
        // レベルを加算し、
        level++
        nextLevelExp = GetnextLevelExp();

        // 能力値を上昇させる
        UpdateParametar();

        // レベルが最大値でなければ、追加のレベルアップのチェック処理
        if(level < MAX_LEVEL){
            UpdateLevel();
        }
    }

    /// <summary>
    /// 能力値の上昇(４と５の処理)
    /// </summary>
　　private void UpdateParametar(){
        maxHp += Random.Range(MIN_ABILITY_VALUE, MAX_ABILITY_VALUE);
        attaclPower += Random.Range(MIN_ABILITY_VALUE, MAX_ABILITY_VALUE);
    }
}

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