网站导航
> 技术文档 > 【unity组件_Transform 】_gameobject transform 详解

【unity组件_Transform 】_gameobject transform 详解

网友: 技术文档 2025-09-02 19:15:24

Unity Transform 组件介绍

Transform 作为最重要，也是唯一一个GameObjcet物体必须具备的组件（2023.1之后在一些特定流工作流里可以创建没有Transform的对象，常规开发目前是必须的,RectTransform 是 Transform 的子类，用于 UI 系统，它除了继承位置、旋转、缩放外，还增加了锚点、轴心点、尺寸等概念。UI 元素必须使用 RectTransform），中文翻译为“变换”，它用来控制GameObjcet的位置、旋转、缩放，作为本专栏第一个介绍的。官方手册链接官方手册链接，点击跳转

一、Transform 组件概念

1. 基础定义

  • 本质：存储 GameObject 的位置(Position)、旋转(Rotation)、缩放(Scale)和父子关系状态
  • 必备性：所有 GameObject 必须包含 Transform 组件，无法移除或创建无 Transform 的 GameObject
  • 坐标系：
    • 世界空间：无父物体时使用
    • 局部空间：相对于父物体的坐标系

2. 属性详解

属性 数据类型 描述 默认值 Position Vector3 X/Y/Z坐标位置 (0,0,0) Rotation Quaternion (常用欧拉角 Vector3 表示) Rotation 属性底层使用 Quaternion 存储，但通常通过 eulerAngles (Vector3) 属性以欧拉角（度）的形式进行设置和读取 (0,0,0) Scale Vector3 沿X/Y/Z轴的缩放比例 (1,1,1)

Scale 特殊说明：值\"1\"表示原始大小（导入时的尺寸）

二、编辑 Transform 的三种方式

1. 场景视图（Scene View）操作

#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh {font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh svg{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .label{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .label text,#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node rect,#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node circle,#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node ellipse,#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node polygon,#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-35ruAUC7DbJpvBgh :root{--mermaid-font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;} 场景工具 移动工具 W 旋转工具 E 缩放工具 R 通用工具 T

  • 轴向标识：
    • X轴：红色
    • Y轴：绿色
    • Z轴：蓝色
  • 操作技巧：
    • 单轴操作：沿特定轴拖动
    • 平面锁定：点击Gizmo中心的彩色方块（如蓝色方块锁定Z轴）
    • 轴向选择：点击后变为黄色表示选中

2. 检视窗口（Inspector）操作

  • 精确输入：直接在数值字段输入
  • 快速调整：点击字段后上下拖动鼠标
  • 组件位置：位于GameObject检视窗口顶部

3. 脚本控制

// 位置控制transform.position = new Vector3(1, 2, 3);transform.Translate(Vector3.forward * Time.deltaTime);// 旋转控制transform.eulerAngles = new Vector3(0, 45, 0);transform.Rotate(Vector3.up * 90 * Time.deltaTime);// 缩放控制transform.localScale = new Vector3(2, 2, 2);

三、父子关系与层级系统

1. 父子关系本质

#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB {font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB svg{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .label{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .label text,#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node rect,#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node circle,#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node ellipse,#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node polygon,#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-vGYs2O8gtFKCnjkB :root{--mermaid-font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;} 父物体 子物体A 子物体B 孙子物体

  • 继承规则：- 继承规则：（子物体在Hierarchy窗口中缩进显示）
变换类型 继承公式 数学表示 说明 位置继承 子物体世界位置 = 父物体世界位置 + 父物体旋转后的局部位置 ChildWorldPos = ParentWorldPos + ParentRotation * ChildLocalPos • 父物体的旋转会影响子物体的局部位置方向
• 局部位置是相对于父物体轴心点的偏移 旋转继承 子物体世界旋转 = 父物体世界旋转 × 子物体局部旋转 ChildWorldRot = ParentWorldRot * ChildLocalRot • 使用四元数乘法（顺序：父×子）
• 局部旋转是相对于父物体坐标系的旋转 缩放继承 子物体世界缩放 = 父物体世界缩放 × 子物体局部缩放 ChildWorldScale = ParentWorldScale ⊗ ChildLocalScale • ⊗ 表示分量乘法（xx, yy, z*z）
• 父物体缩放影响所有子物体的视觉尺寸
  • 创建方法：在Hierarchy窗口中将GameObject拖到另一个上
  • 层级限制：
    • 一个GameObject只能有一个父物体
    • 可以有多个子物体
    • 无父物体的称为根物体(Root GameObject)

2. 坐标系转换

属性 描述 示例 localPosition 相对于父物体的位置 (0,1,0) position 世界坐标系位置 (5,3,2) lossyScale 世界空间中的最终缩放(累积所有父级缩放，只读，可能无法精确分解) (2,2,2) 
// 世界坐标转局部坐标Vector3 localPos = transform.InverseTransformPoint(worldPos);// 局部坐标转世界坐标Vector3 worldPos = transform.TransformPoint(localPos);

3. 父子关系实践

  • 设置技巧： 
    // 创建父子关系child.transform.SetParent(parentTransform);// 解除父子关系child.transform.SetParent(null);// 保持世界位置不变child.transform.SetParent(parentTransform, true);

四、缩放(Scale)深度解析

1. 缩放影响因素

#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y {font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y svg{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .label{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .label text,#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node rect,#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node circle,#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node ellipse,#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node polygon,#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-USwLOxlJrdEcVE0Y :root{--mermaid-font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;} 物体最终缩放 3D软件中的模型尺寸 导入设置的Mesh Scale Factor Transform的Scale值

2. 缩放与物理系统

  • 物理假设：1 Unity单位 = 1米
  • 缩放问题：
    • 过大物体会\"慢动作\"下落（物理正确但视觉异常）
    • 非均匀缩放导致碰撞体变形

3. 缩放最佳实践

  • 建模阶段：
    • 在3D软件中保持真实比例
    • 避免在Unity中调整Transform的Scale值
  • 导入设置：
    • 在Import Settings中调整Mesh Scale Factor
    • 保持最终比例为1:1:1

五、非均匀缩放

1. 基本概念

  • 非均匀缩放：X/Y/Z缩放值不同（如(2,4,2)）
  • 均匀缩放：X/Y/Z缩放值相同（如(3,3,3)）

2. 问题与限制

问题类型 具体表现 影响组件 组件支持 圆形组件保持圆形 Sphere Collider
Capsule Collider
Light
Audio Source 视觉变形 子物体旋转后扭曲 所有渲染组件 碰撞错位 碰撞体与网格不匹配 Box Collider 缩放更新 分离时突然变形 所有子物体

3. 解决方案

  1. 避免使用：尽量保持等比缩放
  2. 碰撞体补偿： 
    // 计算实际碰撞体尺寸Vector3 actualSize = Vector3.Scale(collider.size, transform.lossyScale);
  3. 层级隔离：对需要非均匀缩放的对象单独分组

六、Transform API 参考手册

1. 核心属性

// 方向向量Vector3 forward = transform.forward; // 物体前方Vector3 up = transform.up; // 物体上方Vector3 right = transform.right; // 物体右侧// 层级关系Transform parent = transform.parent; // 父物体int childCount = transform.childCount; // 子物体数量Transform firstChild = transform.GetChild(0); // 获取子物体

2. 实用方法

// 朝向目标transform.LookAt(targetTransform);// 查找子物体Transform child = transform.Find(\"Arm/Hand\");// 索引管理int index = transform.GetSiblingIndex();transform.SetAsFirstSibling();

3. 高级操作

// 原子操作（避免多次计算）transform.SetPositionAndRotation(newPos, newRot);// 方向转换Vector3 worldDir = transform.TransformDirection(localDir);Vector3 localDir = transform.InverseTransformDirection(worldDir);

七、使用技巧

1. 性能优化

// 缓存Transform引用private Transform _transform;void Start(){ _transform = transform;}void Update(){ // 使用缓存引用 _transform.Rotate(Vector3.up, 30 * Time.deltaTime);}

2. 场景设计

  • 空物体锚点：创建空GameObject作为位置参考点
  • 层级分组： #mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT {font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT svg{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .label{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .label text,#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node rect,#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node circle,#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node ellipse,#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node polygon,#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-kYr4ki45oX8vTnjT :root{--mermaid-font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;} CharacterRoot Body WeaponSlot Sword Shield

3. 调试技巧

// 绘制坐标轴void OnDrawGizmos(){ Gizmos.color = Color.red; Gizmos.DrawLine(transform.position, transform.position + transform.right); Gizmos.color = Color.green; Gizmos.DrawLine(transform.position, transform.position + transform.up); Gizmos.color = Color.blue; Gizmos.DrawLine(transform.position, transform.position + transform.forward);}

八、常见问题解决方案

  1. 子物体位置异常

    • 检查父物体缩放值
    • 确认使用localPosition而非position

  2. 旋转抖动问题

    • 使用Quaternion代替EulerAngles
    • 避免万向节死锁

  3. 物理模拟异常

    • 检查物体缩放比例
    • 确保碰撞体未变形
网络标签：

相关问题