理解 Entity Component System
Entity-Component-System (ECS) 是一种架构模式。这种模式广泛地应用在游戏开发中。ECS 使用组合原则,因此这种模式使程序具有更好的灵活性和扩展性。游戏场景中的所有对象都被视为一个实体 (Entity)。这种模式在默认情况下也具有更高的性能。 Entity-Component-System 有三个部分组成 Entity (实体) Component (组件) System (系统) 什么是 Entity Entity 可以理解为一个对象的标识,它没有任何具体的数据和行为,只是标识一个东西。在实现上,通常可以用一个 Struct 来实现。而组件,为其提供数据。 例如,我们要实现一个太空版本 Minecraft,所有游戏中能看到的,有形的东西,都算作一个实体。一搜飞船,一个角色等等。 什么是 Component 组件是附加到实体的可重用模块,它是实体的单一行为描述。组件提供了实体的表现,行为,和功能。不同组件的组合,可以创造出不同类型的逻辑实体。 什么是 System 一个 System 在运行时会遍历很多组件,以此实现高效的性能。例如渲染,物理,寻路。系统为组件提代了全局的管理和服务。 我们可以使用系统来分离逻辑和数据,系统可以用来处理逻辑组件,充当数据容器。 关于系统的例子 处理重力加速度 将速度应用到一个向量上 根据 AI 的设计,来控制机器人的输入 渲染 (位置,Sprite) 处理玩家输入 组合 我们可以组合不同的 Component,以及设置 Component 不同的数据值,来配置具体的实体。 ECS 的优势 降低代码量以及复杂度 对于逻辑扩展拥有很高的灵活性 对于 3D 和 VR 需要大量渲染逻辑的项目有性能优势 让非技术人员更方便地编写脚本 可以分离庞大复杂的类结构 代码可重用和可组合性很强 更加方便的单元测试 可以支撑复杂的 VR 程序 运行时组件的替换 多进程和多线程友好 分离数据和功能 更加灵活地定义游戏对象 提供了解耦,封装,模块化,可重用性方法,以此构成一个干净的设计。 ECS 的劣势 不能像 MVC 那样直观定义逻辑 要用好 ECS,需要更多的思考组件的设计 ECS 需要写大量的小型代码,增加了出错的风险 目前的应用没有面向对象广泛 ECS 示例 看下面的图,这是一个兔子的实体,其中有很多组件被附加到了实体上,Placeable、Huggable、Consumable、Hopping 等 …...