# 基础教程
这是一个完整的从零开始的教程,将带领你创建一个使用 GFramework 的简单的计数器应用。
## 目录
- [环境准备](#环境准备)
- [项目创建](#项目创建)
- [项目初始化](#项目初始化)
- [功能实现](#功能实现)
- [测试验证](#测试验证)
## 环境准备
### 系统要求
- **操作系统**: Windows 10+, macOS 10.15+, 或 Linux
- **.NET SDK**: 6.0 或更高版本
- **Godot 引擎**: 4.5.1 或更高版本
- **IDE**: Visual Studio 2022+, JetBrains Rider, 或 VS Code
### 安装 .NET SDK
1. 访问 [.NET 官网](https://dotnet.microsoft.com/download)
2. 下载并安装 .NET 6.0 SDK
3. 验证安装:
```bash
dotnet --version
# 应该显示 6.0.x 或更高版本
```
### 安装 Godot
1. 访问 [Godot 官网](https://godotengine.org/download)
2. 下载 Godot (Mono版)
3. 解压到合适的位置并启动
4. 在编辑器设置中确认 .NET 支持
### 验证环境
创建一个测试项目验证环境:
```bash
# 创建测试项目
dotnet new console -n TestProject
cd TestProject
# 如果使用 Godot,添加 Godot 引用
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Core
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Godot
# 编译测试
dotnet build
```
## 项目创建
### 1. 创建新的 Godot 项目
1. 打开 Godot 编辑器
2. 点击 "新建项目"
3. 创建项目文件夹,命名为 "MyGFrameworkGame"
4. 创建项目后初始化C#项目

### 2. 配置项目结构
在项目根目录创建以下文件夹结构:
```
MyGFrameworkGame/
├── sripts/ # 脚本
├── scenes/ # 场景
├── assets/ # 游戏资源
├── global/ # 全局类
└── project.godot
```
当然,你也可以选择你喜欢的代码组织方式
### 3. 引入GFramework
一般我们有两种引入方式
第一种是使用命令的方式引入
```sh
# 核心能力(推荐最小起步)
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Core
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Core.Abstractions
# 游戏扩展
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Game
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Game.Abstractions
# Godot 集成(仅 Godot 项目需要)
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Godot
# 源码生成器(可选,但推荐)
dotnet add package GeWuYou.GFramework.SourceGenerators
```
当然这样包太多了,太费劲了,因此可以通过下方的命令直接将Core和Game模块都引入到项目中,再通过另外两个引入godot支持和源代码生成器
```sh
# Core+Game
dotnet add package GeWuYou.GFramework
# Godot
dotnet add package GeWuYou.GFramework.Godot
# 源码生成器
dotnet add package GeWuYou.GFramework.SourceGenerators
```
第二种方法可以通过ide(比如VS和Rider)
它们都提供NuGet管理,允许你基于图形界面来搜索并下载相关的NuGet包

## 项目初始化
### 1. 定义游戏架构
创建 `scripts/architecture/GameArchitecture.cs`:
```csharp
using GFramework.Godot.architecture;
namespace MyGFrameworkGame.scripts.architecture;
public class GameArchitecture : AbstractArchitecture
{
protected override void InstallModules()
{
}
}
```
游戏架构类提供一个InstallModules方法用于注册模块,模块可以看作是一个个相关的Model、System、Utility的集合,按照开发者的意愿进行组织。
这里以一个示例代码进行说明
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Core.Abstractions.environment;
using GFramework.Godot.architecture;
using GFrameworkGodotTemplate.scripts.module;
namespace GFrameworkGodotTemplate.scripts.core;
///
/// 游戏架构类,负责安装和管理游戏所需的各种模块
/// 继承自AbstractArchitecture,用于构建游戏的整体架构体系
///
public sealed class GameArchitecture(IArchitectureConfiguration configuration, IEnvironment environment)
: AbstractArchitecture(configuration, environment)
{
public IArchitectureConfiguration Configuration { get; set; } = configuration;
///
/// 安装游戏所需的各个功能模块
/// 该方法在架构初始化时被调用,用于注册系统、模型和工具模块
///
protected override void InstallModules()
{
// 安装数据模型相关的Godot模块
InstallModule(new ModelModule());
// 安装系统相关的Godot模块
InstallModule(new SystemModule());
// 安装工具类相关的Godot模块
InstallModule(new UtilityModule());
// 安装状态相关的Godot模块
InstallModule(new StateModule());
}
}
```
从这里可以看到我们把 Model、 System、 Utility 进行了拆分,这是一种方式,使用这种方式的前提是,项目依赖不复杂,如果项目依赖复杂可能就得拆分多个Module来控制初始化顺序
### 2. 创建模型模块
创建 `scripts/module/ModelModule.cs`:
```csharp
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Game.architecture;
namespace MyGFrameworkGame.scripts.module;
public class ModelModule: AbstractModule
{
public override void Install(IArchitecture architecture)
{
}
}
```
这个Install(IArchitecture architecture)方法用于注册所需要的类即各种model
> Model在框架中表示游戏的状态和数据。模型是简单的数据容器,它们公开描述游戏实体当前状态的属性。
这里以一个示例代码进行说明
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Core.functional.pipe;
using GFramework.Game.Abstractions.data;
using GFramework.Game.architecture;
using GFramework.Game.setting;
using GFramework.Godot.setting;
using GFramework.Godot.setting.data;
using GFrameworkGodotTemplate.scripts.setting;
namespace GFrameworkGodotTemplate.scripts.module;
///
/// ModelModule 类继承自 AbstractModule,用于在架构中安装和注册模型。
/// 该模块主要负责初始化设置相关的模型,并将其注册到架构中。
///
public class ModelModule : AbstractModule
{
///
/// 安装方法,用于将模型注册到指定的架构中。
///
/// IArchitecture 接口实例,表示当前的应用程序架构。
public override void Install(IArchitecture architecture)
{
// 获取设置数据仓库的实例,用于后续模型的初始化
var settingsDataRepository = architecture.Context.GetUtility()!;
// 注册设置模型,并配置其应用器(Applicator)
architecture.RegisterModel(
new SettingsModel(new SettingDataLocationProvider(), settingsDataRepository)
.Also(it =>
{
// 注册音频设置应用器,用于处理音频相关配置
it.RegisterApplicator(new GodotAudioSettings(it, new AudioBusMap()))
// 注册图形设置应用器,用于处理图形相关配置
.RegisterApplicator(new GodotGraphicsSettings(it))
// 注册本地化设置应用器,用于处理语言和区域相关配置
.RegisterApplicator(new GodotLocalizationSettings(it, new LocalizationMap()));
})
);
}
}
```
可以看到这里把设置数据模型注册进了架构中
### 3. 创建系统模块
创建 `scripts/module/SystemModule.cs`:
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Game.architecture;
namespace MyGFrameworkGame.scripts.module;
public class SystemModule: AbstractModule
{
public override void Install(IArchitecture architecture)
{
}
}
```
这个Install(IArchitecture architecture)方法用于注册所需要的类即各种system
> System 包含游戏的业务逻辑和规则。系统操作模型并实现核心机制,如战斗、物理、库存管理或进度系统。
这里以一个示例代码进行说明
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Game.architecture;
using GFramework.Game.setting;
using GFrameworkGodotTemplate.scripts.core.scene;
using GFrameworkGodotTemplate.scripts.core.ui;
namespace GFrameworkGodotTemplate.scripts.module;
///
/// 系统Godot模块类,负责安装和注册游戏所需的各种系统组件
/// 继承自AbstractGodotModule,用于在游戏架构中集成系统功能
///
public class SystemModule : AbstractModule
{
///
/// 安装方法,用于向游戏架构注册各种系统组件
///
/// 游戏架构接口实例,用于注册系统
public override void Install(IArchitecture architecture)
{
architecture.RegisterSystem(new UiRouter());
architecture.RegisterSystem(new SceneRouter());
architecture.RegisterSystem(new SettingsSystem());
}
}
```
可以看到我们向框架里注册了ui路由,场景路由,设置系统,这便是系统模块的作用
### 4. 创建工具模块
创建 `scripts/module/UtilityModule.cs`:
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Game.architecture;
namespace MyGFrameworkGame.scripts.module;
public class UtilityModule: AbstractModule
{
public override void Install(IArchitecture architecture)
{
}
}
```
同理这个Install(IArchitecture architecture)方法用于注册所需要的类即各种utility
> Utility 提供可在整个应用程序中使用的无状态辅助函数和算法——数学计算、路径查找、数据验证和其他纯函数。
这里以一个示例代码进行说明
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using GFramework.Game.Abstractions.data;
using GFramework.Game.architecture;
using GFramework.Game.data;
using GFramework.Game.serializer;
using GFramework.Godot.scene;
using GFramework.Godot.storage;
using GFramework.Godot.ui;
using GFrameworkGodotTemplate.scripts.data;
using GFrameworkGodotTemplate.scripts.utility;
using Godot;
namespace GFrameworkGodotTemplate.scripts.module;
///
/// 工具模块类,负责安装和管理游戏中的实用工具组件
///
public class UtilityModule : AbstractModule
{
///
/// 安装模块到指定的游戏架构中
///
/// 要安装模块的目标游戏架构实例
public override void Install(IArchitecture architecture)
{
architecture.RegisterUtility(new GodotUiRegistry());
architecture.RegisterUtility(new GodotSceneRegistry());
architecture.RegisterUtility(new GodotTextureRegistry());
architecture.RegisterUtility(new GodotUiFactory());
var jsonSerializer = new JsonSerializer();
architecture.RegisterUtility(jsonSerializer);
var storage = new GodotFileStorage(jsonSerializer);
architecture.RegisterUtility(storage);
architecture.RegisterUtility(new UnifiedSettingsDataRepository(storage, jsonSerializer,
new DataRepositoryOptions
{
BasePath = ProjectSettings.GetSetting("application/config/save/setting_path").AsString(),
AutoBackup = true
}));
architecture.RegisterUtility(new SaveStorageUtility());
}
}
```
这里安装了非常多的工具,特别是对于工具之间相互依赖的情况下,集中处理是一种比较好的方式。
### 5. 创建游戏入口点
在Godot创建一个全局类GameEntryPoint.cs

全局类代码
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.architecture;
using Godot;
using MyGFrameworkGame.scripts.architecture;
namespace MyGFrameworkGame.global;
///
/// 游戏入口点类,继承自Node类。
/// 该类负责初始化游戏架构,并在节点首次进入场景树时执行相关逻辑。
///
public partial class GameEntryPoint : Node
{
///
/// 获取游戏架构的静态属性。
/// 该属性在类初始化时被赋值,用于全局访问游戏架构实例。
///
public static IArchitecture Architecture { get; private set; } = null!;
///
/// 当节点首次进入场景树时调用此方法。
/// 在此方法中,创建并初始化游戏架构实例。
///
public override void _Ready()
{
// 创建游戏架构实例
Architecture = new GameArchitecture();
// 初始化游戏架构
Architecture.Initialize();
}
}
```
### 6. 安装模块
```C#
using GFramework.Godot.architecture;
using MyGFrameworkGame.scripts.module;
namespace MyGFrameworkGame.scripts.architecture;
///
/// 游戏架构类,继承自抽象架构类 AbstractArchitecture。
/// 负责安装和管理游戏中的各个模块。
///
public class GameArchitecture : AbstractArchitecture
{
///
/// 安装游戏所需的模块。
/// 该方法在架构初始化时被调用,用于注册模型、系统和工具模块。
///
protected override void InstallModules()
{
// 安装模型模块,负责处理游戏数据和业务逻辑
InstallModule(new ModelModule());
// 安装系统模块,负责处理游戏的核心系统功能
InstallModule(new SystemModule());
// 安装工具模块,提供通用的辅助功能和工具方法
InstallModule(new UtilityModule());
}
}
```
这样我们的准备工作就完成了
## 功能实现
### 1. 实现基础功能
首先让我们搭建一个非常简单的场景

这个是大致结构

这个是效果图
接着我们创建对应的代码
```C#
using GFramework.Core.Abstractions.controller;
using GFramework.SourceGenerators.Abstractions.logging;
using GFramework.SourceGenerators.Abstractions.rule;
using Godot;
namespace MyGFrameworkGame.scripts.app;
///
/// App 类继承自 Control 并实现 IController 接口,用于管理应用程序的核心逻辑。
/// 该类通过按钮控制计数器的增减,并更新界面上的标签显示。
///
[ContextAware]
[Log]
public partial class App : Control, IController
{
///
/// 获取场景中的 AddButton 节点,用于增加计数器值。
///
private Button AddButton => GetNode