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为 Godot 学 C# 04：类与对象
2026-10-14
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面向对象

教程二 · 第 4 章：类与对象——看懂 Godot 脚本的本质#

前面章节你已经写了不少”挂在节点上的类”。这一章系统讲清面向对象（OOP）：类、对象、字段、属性、构造、访问修饰符。学完你会彻底明白 public partial class Player : CharacterBody2D 这行字每个词的含义。

4.1 类是图纸，对象是实物#

public class EnemyData
{
    public string Name = "";
    public int Hp = 30;
}

EnemyData 是类（图纸）。按图纸造出来的变量叫对象/实例（实物）：

var slime = new EnemyData { Name = "史莱姆", Hp = 30 };
var bat   = new EnemyData { Name = "蝙蝠", Hp = 12 };
slime.Hp = 20;           // 两只互不影响（回顾第 1 章引用语义：但两个引用指向不同对象）
GD.Print(bat.Hp);        // 12

new = 按图纸造一个实物。Godot 节点例外：节点不要用 new 造，用 PackedScene.Instantiate() 造、AddChild 挂进场景树，引擎才能管理它的生命周期。普通数据类（存档、配置、运行时状态）放心 new。

4.2 成员三件套：字段、方法、属性#

public class Weapon
{
    // 字段（field）：存数据
    private int _ammo = 10;
    private readonly int _maxAmmo = 10;


    // 属性（property）：带控制的"智能字段"，外部读法像字段
    public int Ammo => _ammo;                 // 只读属性（表达式体）
    public bool IsEmpty => _ammo <= 0;


    // 方法（method）：做事
    public bool TryShoot()
    {
        if (_ammo <= 0) return false;
        _ammo--;
        return true;
    }


    public void Reload() => _ammo = _maxAmmo;
}

字段 vs 属性，到底用哪个？#

  • 字段：内部存储，约定 private + _camelCase
  • 属性：对外暴露的接口，PascalCase，可以在读写时插逻辑：
private int _hp;


public int Hp
{
    get => _hp;
    set
    {
        _hp = Mathf.Clamp(value, 0, MaxHp);  // 赋值时自动夹取
        GD.Print($"HP 变化：{_hp}");
    }
}

外部世界 player.Hp = 999; 看起来在赋值，实际走了你的 set 逻辑。这是面向对象封装性的核心：数据对外是一个规整的门面，内部怎么存、有什么规矩是自己的事。

自动属性是最常见的简写（编译器帮你生成隐藏字段）：

public string PlayerName { get; set; } = "";
public int Coins { get; private set; }   // 外部只读、内部可写
public Vector2 RespawnPoint { get; init; } = Vector2.Zero; // 只能在构造时定

在 Godot 里：[Export] 几乎都标在属性或字段上（官方推荐属性）：

[Export] public float Speed { get; set; } = 300f;

4.3 访问修饰符：谁能看见谁#

public    // 谁都能访问
private   // 只有本类内部能访问（不加修饰符默认就是 private）
protected // 本类和子类（第 5 章）
internal  // 同一程序集内（Godot 项目里你基本用不到）

设计纪律：默认 private，需要对外才 public。暴露越少，以后改内部实现越自由——外部代码没机会依赖你的细节。

对照 Godot 习惯：

public partial class Player : CharacterBody2D
{
    [Export] public float Speed { get; set; } = 300f;  // 给编辑器/外部看：public
    [Signal] public delegate void DiedEventHandler();  // 信号必须 public


    private int _hp = 100;       // 内部状态：private
    private Label _nameLabel;    // 子节点引用：private


    public void TakeDamage(int amount) { }  // 对外能力：public
    private void UpdateAnimation() { }       // 内部步骤：private
}

“对外提供做什么（TakeDamage），藏起怎么做（播哪个动画、怎么扣）“——这就是封装。外部对象不该能直接 player._hp -= 999，它该通过方法或信号与玩家交互。

4.4 构造函数与 Godot 的”构造”#

普通类的初始化方法，与类同名：

public class DamageInfo
{
    public int Amount;
    public string Source;


    public DamageInfo(int amount, string source)
    {
        Amount = amount;
        Source = source;
    }
}


var info = new DamageInfo(20, "陷阱");

Godot 节点不要写带参构造函数，引擎实例化时调的是无参构造，那时节点还没进树、子节点不存在。Godot 节点的初始化规矩：

  1. 字段处给默认值 / _Ready() 里初始化
  2. 需要外部参数：Instantiate() 后、AddChild() 前调一个 Setup 方法（教程一第 6 章的子弹模式）：
var bullet = _scene.Instantiate<Bullet>();
bullet.Setup(direction, speed, damage);  // 代替构造参数
AddChild(bullet);

4.5 this、nameof、partial#

public void Heal(int amount)
{
    this.amount = amount; // this = 当前对象自己；参数名和字段撞名时区分用
}

nameof(SomeMethod) → 编译期变成字符串 "SomeMethod"，拼错会编译报错。Godot 信号里偶尔用：

Connect(SignalName.HpChanged, new Callable(this, MethodName.OnHpChanged));
// MethodName.Xxx 也是源生成器给的，和 SignalName 同理

partial（部分类）：Godot 类必须加它：

public partial class Player : CharacterBody2D

原因：Godot 的源生成器在编译时自动为你生成这个类的另一半代码（信号的事件封装、SignalName、MethodName、[Export] 的胶水等）。partial 允许一个类拆在多个文件里，你的手写部分 + 生成部分合成完整的类。照抄即可，看到不要奇怪。

4.6 静态成员再认识#

第 2 章见过静态方法。静态属性/字段属于类本身、全局唯一：

public class GameStats
{
    public static int TotalKills;   // 所有地方共享一份
}

Godot 的 Autoload 单例是”场景树里的一个长期节点”，比纯静态状态更符合引擎模型（有生命周期、能连信号、能在远程树里检视）。跨场景数据优先 Autoload，不要滥用 static 字段（切场景后引用已释放节点是经典崩溃）。

4.7 组合：在对象里放对象#

第 1 章教程一说过”节点树 = 组合”。C# 普通对象也一样：一个复杂类由几个职责单一的小类拼成：

public class Health
{
    public int Current { get; private set; }
    public int Max { get; }
    public Health(int max) { Max = max; Current = max; }
    public void Damage(int n) => Current = Math.Max(0, Current - n);
    public bool IsDead => Current <= 0;
}


public partial class Player : CharacterBody2D
{
    private Health _health = new(100);   // 组合一个生命值组件（纯 C# 对象）
}

把”血量规则”从玩家脚本里抽成独立小类，玩家、敌人、可破坏物都能复用它。能组合就别硬继承（下一章细讲）。这种纯 C# 逻辑类不挂节点、不用进树，是单元测试最友好的部分。

4.8 面向对象在 Godot 中的落地地图#

OOP 概念Godot 里的样子
类一个脚本文件（挂节点）或纯数据类
对象/实例场景里的节点实例、Instantiate() 的子弹
字段私有状态 _hp、子节点引用
属性[Export] 参数、只读状态 IsDead
方法TakeDamage、私有 UpdateAnimation
构造节点用 _Ready + Setup 方法代替
封装内部 private，对外方法/信号
组合节点子树 + 纯 C# 小组件类
静态GD/Mathf/Input 工具，Autoload 代替全局状态

4.9 作业#

  1. 写纯 C# 类 Health：max、current、Damage(int)、Heal(int)、IsDead，current 自动夹在 0..max；在 Playground._Ready 里 new 出来打几套拳（受伤→治疗→打死）打印结果。
  2. 给 Health 加 [Signal]？——先想想：纯 C# 类能不能发 Godot 信号？（答案：不能，信号是 GodotObject 的能力。那想让 UI 知道血量变化，纯类该怎么通知外界？带着这个问题读第 6 章的 C# event。）
  3. 把平台游戏玩家脚本里的”金币数”改成只能通过 AddCoin(n) 修改（private set），HUD 靠什么拿到新值？（提示：GameManager + 信号。）

第 5 章：继承、多态、接口——解开 override、_Ready、is Enemy 的全部秘密。

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为 Godot 学 C# 04：类与对象
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作者
021028
发布于
2026-10-14
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