Godot入门到弃坑：来点动静

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不过这篇文章不会只讲怎么播放声音。 
另外由于声音工程是另一个专业领域，所以我也不好说太多，也难以避免纰漏，见谅。
使用什么节点
在Godot中使用AudioStreamPlayer（音频流播放器）来播放声音。AudioStreamPlayer还有两个子类分别叫AudioStreamPlayer2D和AudioStreamPlayer3D。它们各自可以在2D和3D场景中根据听者和声音来源的位置关系来调整声音的效果，以达到身临其境的感受。
但是我们不用在任何时候都使用这两个子类，某些声音在播放时并不需要考虑位置，比如UI交互的音效或者一些BGM，这时可以直接使用AudioStreamPlayer。
音频总线
音频总线（audio bus）亦称通道/频道（channel）。游戏最终输出到扬声器的声音由若干总线的声音混合而成。在编辑器底部的Audio面板中可以看到目前各总线的状况：

这个面板引用的资源被称为总线布局（bus layout）。左上方的文字可以看到这里引用的是默认的布局资源。右侧的若干按钮可以对其进行编辑。
下方的区域用以容纳若干总线。最左侧的Master（主总线）是一个无法被删除的总线，扬声器中最终播放出来的声音就来自这里。现在我又添加了两个总线，分别用以控制背景音乐和音效：

位于右侧的总线播出来的声音总是会输出到左侧的某个中线中去，总线层层相连最终混入到Master总线播放出来。注意总线下方的下拉选择器。最左侧的Master总线下方的菜单被禁用了，因为它会向扬声器（speaker）输出声音，这里无法被调整。而右侧的BGM总线可以选择输出到哪里，但是它的左侧只剩Master总线，所以也无法进一步修改。而最右侧SFX总线就可以选择输出到Master或者BGM。
中间类似于声音滑条的控件确实是控制音量的。但是你可能看到默认的音量是0。这里的单位为分贝（dB），Godot采用的公式是20 × log10(P/P0)。这是对一个比值求以10为底的对数的20倍。这个比值为1时就是0dB。比值小于1（往下调降低音量）就是负数。为避免失真，主总线不应当超过0dB。
Add Effect可以为总线添加效果，可以自行尝试。
播放什么
要指定AudioStreamPlayer播放的内容，需要控制其stream属性。一般来讲这个属性的值是你的某个音频素材（资源）。
Godot目前支持三种音频格式：WAV、Ogg、MP3。Sunny Land素材包中的sound文件夹中有一段声音可以用来测试一下。当然你也可以像导入其它资源那样自行导入各种音频资源。
在场景中添加一个AudioStreamPlayer节点。注意AudioStreamPlayer派生自Node节点，它的位置并不重要，它根本没有位置相关属性。

stream属性就是它要播的内容，既可以在检视面板中直接设置，也可以在运行时根据需要赋值。Autoplay属性可以控制是否自动播放声音。最下方的总线选项就是从当前的总线布局中选择我们设置的各总线，也就是这个AudioStreamPlayer要把声音播放到哪个总线中。
在代码中像这样就可以播放出声音：

这里偷懒直接用load函数加载音频文件然后播放（路径太长就只截一点了）。play方法顾名思义。它有一个可选参数可以指定从哪里（秒）开始播放。
要在运行时修改播放的内容，直接修改stream属性的值即可。
问题
在游戏中时常会发生场景切换，但是这个行为并不一定伴随着音乐的更改，比如我们可能希望在几个小场景中都播放同一个BGM。另外，如果播放的声音不需要空间效果，我们也没必要每个场景都放上不同的AudioStreamPlayer。另外，即使场景在不断变化，我们也可能希望一些音乐连续不断地播放。
简言之，我们希望在不同的场景之间保持一些东西的可用性——用人话来说就是随时都能够访问和操作这些数据，并且它们是到处都可以共享的。比如我们在不同的场景中都可以访问一个AudioStreamPlayer并且存取其在播放的音乐。
你也许在想，是否可以用之前做存档的思路来持久化这些数据呢？可以。但是通过磁盘读写数据再快也是要费时间的，这个时间比起访问内存的时间来说还是太长了，而这个时间本身是不用费的，因为这些数据本身就在内存中，来回倒腾实在是没必要。
GDScript内置了若干的全局函数和全局变量，这些东西我们在任何地方都可以用。但是目前我们并不能自行定义这样的函数和变量。
除此之外我们目前能够想到的能够“随时随地”访问的就只有脚本中的静态成员。
静态类和静态成员
首先Godot在语言层面并不存在“静态类”这一概念。在存在静态类概念的语言中，其指的就是只含静态成员的类。当然非静态类也可以只包含静态成员，但是非静态类将可以被多次实例化——对于一个只有静态成员的类来说这是没有必要的。因此使类成为静态类可以施加这一限制。
类中的静态成员表达的是一些和具体对象无关的数据，但是要是我们希望随时随地访问一个AudioStreamPlayer，我们还是得有一个AudioStreamPlayer的实例才行。比如我们新建一个脚本：

这样的代码已经可以让我们在任何场景中都可以访问这个AudioStreamPlayer。但是由于AudioStreamPlayer它是一个节点——一个Node类型的对象，意味着我们通常需要把它放到一个场景树中它才能正常工作。实际上对于AudioStreamPlayer来说，你可以不把它放到场景树中，但是要调用它的play方法的话必须把它加入场景树，否则就会报错，你可以尝试一下。但是这样一来它几乎等于没有任何用处。
为了复用这个AudioStreamPlayer，我们必须在进入和离开场景时手动地将这个AudioStreamPlayer加入和移出场景树才能听到它播放的内容，这很麻烦。
另外由于GDScript的设计，我们无法控制类中的变量的访问权限，我们随时可以任意修改这些静态成员所指的对象。
静态成员可以怎么用
但是这并不意味着只包含静态成员的类没有用。我们可以把一些纯函数作为静态成员放在这样的脚本中便于随时访问。这里说的“纯函数”（pure function）指的是什么呢？纯函数指的是一些在给定输入下总是会返回同样的结果，并且不会造成任何副作用的函数。换句话说这些函数只依赖输入，且不会修改任何外部对象的状态。

这里用辛普森法估计定积分的值。这样的函数可以是也应该是一个纯函数（只要f也是一个纯函数），这样的函数单纯地做计算，它也不会依赖、修改场景树，我们可以简单地把它作为一个静态函数定义。
AutoLoad
那么如何正确地复用AudioStreamPlayer呢？
Autoload可以解决这样的问题。Autoload是Godot中的一个具体的概念，顾名思义它是会在游戏开始后自动加载的脚本（或场景）。
首先我们想象一下一个方便的播放声音的脚本是怎样的。对于一些和位置无关的BGM、音效的播放来说，我们希望传入一个声音资源就可以播了，我们不太关心其它的事情。
所以我们先不管其它的，新建一个场景，叫它SoundPlayer或者其它你喜欢的名字（如果前面你跟着我讲的内容也创建了一个叫SoundPlayer的脚本这里建议把它先删掉）。注意，这里场景根节点的基类建议选择Node（但至少要选择Node）。
为其添加AudioStreamPlayer和脚本，我们对我们要复用的AudioStreamPlayer进行一个简单地包装，或者专业一点叫它封装（encapsule）也行：

play方法现在简单地加载传入的资源路径，然后替换掉它播放的stream并播放。
现在把它转换成AutoLoad。打开项目设置，选择AutoLoad选项卡。然后添加SoundPlayer场景。注意要选择SoundPlayer场景而不是脚本。AutoLoad同时支持场景和脚本，如果你的AutoLoad不需要场景树那么单纯的脚本也可以，但是我们的AudioStreamPlayer需要在场景树中工作，我们的脚本也引用了场景中的节点，所以这里要添加场景。

默认情况下Global Variable（全局变量）选项启用，之后我们就可以通过SoundPlayer这个名字来访问这个场景脚本中定义的各种方法了。

你也可以按照同样的方法为这个SoundPlayer添加更多的功能，让它更加灵活。
简单来说，AutoLoad会在进入各个场景时自动加入场景树，保证AutoLoad始终是可用的。这里借用的Godot文档中的图，Godot有时候也把AutoLoad称为singleton（就是前面提到过的单例）。

在游戏运行时可以看到作为AutoLoad的SoundPlayer加入到了场景树中。

切换场景时，音乐会持续播放，也可以随时切换音乐。
另外，我前面也提到，用路径来引用资源不太安全。你可以如法炮制，把各个BGM资源组织成一个个静态变量或者AutoLoad中的属性来便于访问。