Unity UGUI Text竖排文字实现指南与优化策略

一、竖排文字需求背景与UGUI基础

在中文、日文等东亚语言开发中，竖排文字是常见的排版需求，尤其在古籍、书法、传统界面等场景。Unity UGUI作为主流UI系统，其Text组件默认仅支持横排显示，开发者需通过技术手段实现竖排效果。UGUI的Text组件基于TextMeshPro或旧版Text，两者均未直接提供竖排属性，因此需要探索替代方案。

1.1 竖排文字的核心挑战

• 字符方向控制：需将每个字符旋转90度并垂直排列。
• 换行逻辑调整：横排的自动换行需改为垂直方向的换行判断。
• 性能优化：避免因大量GameObject或复杂计算导致的卡顿。

二、实现竖排文字的四种主流方案

方案1：使用TextGenerator手动生成（基础版）

原理：通过Unity的TextGenerator类获取字符位置信息，手动调整每个字符的Transform。

// 示例代码：通过TextGenerator获取字符信息并旋转
public class VerticalText : MonoBehaviour {
    public string text = "竖排文字示例";
    public Font font;
    public int fontSize = 24;
    void OnGUI() {
        TextGenerator gen = new TextGenerator();
        TextGenerationSettings settings = new TextGenerationSettings() {
            font = font,
            fontSize = fontSize,
            generationExtents = new Vector2(100, 500) // 控制生成区域高度
        };
        gen.Populate(text, settings);
        foreach (UICharInfo charInfo in gen.characters) {
            // 计算字符位置并旋转（需自行实现坐标转换）
            Vector2 pos = charInfo.cursorPos;
            // ...旋转逻辑
        }
    }
}

优点：无需额外插件，控制灵活。
缺点：需手动处理换行、对齐等复杂逻辑，性能较差。

方案2：TextMeshPro的竖排扩展（推荐）

原理：利用TextMeshPro的富文本和自定义着色器实现。

1. 步骤：

   • 安装TextMeshPro包。
   • 创建竖排着色器（Shader），修改顶点着色器中的坐标计算：

     // 示例：竖排顶点着色器片段
     v2f vert(appdata v) {
         v2f o;
         float angle = _RotationAngle; // 旋转角度（90度）
         float sinA = sin(angle);
         float cosA = cos(angle);
         float2x2 rotation = float2x2(cosA, -sinA, sinA, cosA);
         v.vertex.xy = mul(v.vertex.xy, rotation); // 旋转坐标
         o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
         return o;
     }

   • 通过MaterialPropertyBlock动态设置旋转参数。

2. 优化点：

   • 使用TextMeshPro的SDF抗锯齿提升清晰度。
   • 通过Batching减少Draw Call。

适用场景：需要高质量文本且性能敏感的项目。

方案3：预制字符排列法（简单场景）

原理：将每个字符拆分为单独的Text对象，按垂直方向排列。

// 示例代码：动态生成竖排字符
public class VerticalTextGenerator : MonoBehaviour {
    public GameObject charPrefab; // 字符预制体
    public string text = "竖排";
    public float charSpacing = 10f;
    void Start() {
        for (int i = 0; i < text.Length; i++) {
            GameObject charObj = Instantiate(charPrefab, transform);
            charObj.GetComponent<Text>().text = text[i].ToString();
            RectTransform rt = charObj.GetComponent<RectTransform>();
            rt.anchoredPosition = new Vector2(0, -i * charSpacing);
        }
    }
}

优点：实现简单，适合静态文本。
缺点：动态文本修改困难，GameObject数量多时性能差。

方案4：自定义UI组件（高级方案）

原理：继承UGUI的Graphic类，完全自定义绘制逻辑。

1. 关键步骤：

   • 重写OnPopulateMesh方法，手动生成顶点数据。

   • 按竖排顺序排列字符，并计算每个字符的Quad顶点。

     protected override void OnPopulateMesh(VertexHelper vh) {
       vh.Clear();
       string text = "自定义竖排";
       float yPos = 0f;
       foreach (char c in text) {
           UIVertex[] quad = GenerateCharQuad(c, new Vector2(0, yPos));
           vh.AddUIVertexQuad(quad);
           yPos -= 30f; // 字符间距
       }
     }

     优点：性能最优，可完全控制渲染逻辑。
     缺点：开发复杂度高，需处理字体纹理、对齐等细节。

三、性能优化与最佳实践

3.1 性能对比

3.2 优化建议

1. 减少动态实例化：避免在Update中频繁创建GameObject。
2. 使用对象池：对预制字符排列法，复用已创建的字符对象。
3. 合批处理：确保使用相同的Material和Shader。
4. 字体优化：使用Font Atlas压缩字体纹理。

四、常见问题与解决方案

问题1：中文竖排从右向左排列

解决方案：在自定义组件中反转字符生成顺序，或通过Shader的_FlipY参数调整。

问题2：动态文本更新卡顿

解决方案：对高频更新的文本，使用方案4的自定义组件，并配合Canvas.WillRenderCanvases事件分帧更新。

问题3：多语言支持

解决方案：检测语言类型，对中文/日文启用竖排逻辑，其他语言保持横排。

五、总结与展望

Unity UGUI实现竖排文字的核心在于灵活运用TextGenerator、Shader或自定义绘制。对于大多数项目，TextMeshPro+Shader方案是最佳选择，兼顾效果与性能。未来，随着Unity DOTS的普及，基于ECS的竖排文本实现可能成为新方向。开发者应根据项目需求选择合适方案，并始终将性能优化放在首位。