UE5 - 标量计算、向量计算详解（附样例）
在 Unreal Engine 5（UE5）开发中，标量（Scalar） 和 向量（Vector） 是最基础的数据类型。理解它们的运算逻辑，能让我们高效实现角色移动、物体交互、战斗系统等核心功能。本文将通过样例演示它们的使用。
（3）可以对输入引脚的类型进行单独修改，如现在设置第 1 个输入引脚为“整数”型，那么设置第 2 个输入引脚为“浮点（双精度）型后，节点会变成“整型+浮点型”节点，从而输出整型变量。
（2）虚幻引擎 5 蓝图自带了许多可以获取方向的节点。返回的向量被归一化（长度 =1）
一、标量计算
1，加减乘除
（1）整型和浮点型是两种比较常用的变量类型，这两种类型的变量可以用于存储标量。每个计算节点的输入引脚都有两个，可以视为 A 与 B。则加减乘除分别为 A+B、A-B、A×B 和 A÷B。要生成以上 4 种节点，单击鼠标右键并输入“+”(加号）、“-”（减）、“*”（乘）和“/”（除）4 个字符即可。
提示：灰色引脚为“通配符”，“通配符”是蓝图中的一种引引脚类型，可以在宏中定义通配符，通配符会随着连接类型的变化而变化。如加法运算，当连接整型引脚（绿色）到通配符上时，通配符就会变成整型引脚。
（2）在通配符上单击鼠标右键，执行“转换引脚”菜单命令后可以在弹出的子菜单中找到想要设置的类型。也可以直接拖曳具有类型属性的引脚到通配符上，通配符会自动转换为拖曳引脚的类型。
2，平方和平方根
（1）在“事件图表”面板中搜索“平方”生成“平方”节点，“平方”节点只能输入浮点型数字，如果想输入整型数字则需要先对节点进行转换。输出结果为输入变量的二次方。
（2）在“事件图表”面板中搜索“平方根”生成“平方根”节点，“平方根”节点可以对数字进行开方。例如输入 9 返回 3。
3，取余运算
使用“%”节点可以进行取余运算，有字节、整型和浮点型 3 种用于计算不同类型变量的节点，如下图所示。取余运算可以算出除法运算的余数为多少，输出结果是除法运算中未除尽的部分，如输入 28 与 6，28÷6=4 余 4 结果为 4。
4，绝对值
使用“绝对值”节点可以算出数字的绝对值，该节点有 Integer64 类型、Integer 类型和 Float 类型。
二、向量计算
1，基本介绍
（1）可以将向量理解为有 3 个浮点型数字的结构体，向量在更多情况下用来表示方向、位置、速度和冲量等。向量可以进行四则运算，黄色的线框通常代表参与运算的是向量。
（2）可以使用“加”“减”“乘”“除”4 个节点对向量进行运算。
2，使用样例
（1）以加法为例，使用鼠标右键单击通配符，执行“转换引脚>向量”菜单命令，设置引脚类型为“向量”
（2）这时“加”节点已经被设置为向量的“加”节点，在对向量进行相加时会遵循 X+X、Y+Y、Z+Z 的原则，然后从右侧输出结果。减、乘、除的运算方法同理。
（3）如果想对某一向量的 X、Y、Z 进行同一种运算，则可以将输入引脚的其中一个修改为“浮点型”和“整型”。这样 X、Y、Z 会分别与“浮点型”或“整型”变量做运算。
（4）例如下面运行后结果为 X=3.0，Y=4.0，Z=5.0。
3，获取方向
（1）向量不仅可以表示位置，还可以表示方向，是游戏中不可或缺的、基础的数学知识之一。
提示：通常情况下表示旋转方向会使用 Rotator 而不用 Vector，Vector 一般用于计算等。但它们两个可以相互转换。
- 左侧 3 个节点为数学计算节点，通过输入旋转值来获取方向向量
- 右侧 3 个节点为变换节点，通过输入 Actor 名称来获取方向向量
（3）要找到相反的向量，只需要将向量乘以 -1 即可。这样操作后，可用获取 Actor 的向后、向左和向下的向量。
4，向量长度
（1）在 Unreal Engine 5 的蓝图中，既可以使用默认的“向量长度"节点来得到向量的模，也可以手动计算长度。
（2）手动计算长度需要使用公式，具体如下：
- 通过“拆分向量”节点使向量以 3 个浮点型的形式存在。当然我们使用鼠标右键单击节点并执行“分割结构体引脚”菜单命令也可以达到相同的效果。
- 计算向量长度的公式用于进行 3 个值的平方计算和开方计算，使用“平方”节点分别对 X、Y、Z 这 3 个值进行平方计算。
- 使用“加”节点将 3 个值的平方值相加，使用“平方根”节点开方，最终结果就是向量的长度。
（3）下面蓝图样例我们分别使用手动计算和“向量长度"节点两种方式获取向量长度，并将结果进行对比。
（4）运行后输出为“相等”，说明两种方法的计算结果相等。
5，向量归一化
（1）我们可用使用“Normalize”向量归一化节点来找到单位向量，单位向量的长度等于 1。它经常在需要指示方向时使用。该节点可用接收一个向量作为输入并返回归一化后的向量。
（2）下面样例运行后，小球会以每帧 10cm 的速度超方块的方向移动。
6，点积
（1）“Dot Product”节点可用将一个向量投影到另一个向量上。两个标准化向量的点积等于向量之间形成的角度的余弦，其范围位 -1.0 到 1.0 之间。
（2）“Dot Product”节点可用用来验证两个向量之间的关系，比如它们是垂直的还是平行的。下图显示了两个向量 A 和 B 之间点关系的示例。
（3）例如下面我们计算小球和方块向前向量的点积。
- 输出结果为 1.0，说明它们向前向量是平行的。
