Unity ECS 框架摸索第三章 HelloWorld 后续

上一章介绍了 ECS 并行处理的实现，接下来就这个 HelloWorld 进行深入的研究。

添加 Component 的技巧

第二章中为 Entity 添加 Component 的方式是直接在 GameObject 上挂载脚本，但是 Unity 编辑器目前并非为 ECS 设计，如果为每一个 Component 都挂载一个脚本会很麻烦，所以考虑使用代码添加组件。

我们编写如下脚本，把它挂载在 Cube 上，它就能为 Cube 生成的 Entity 添加 RotationSpeed 组件。
RotatingCubeAuthoring.cs

[RequiresEntityConversion]
public class RotatingCubeAuthoring : MonoBehaviour, IConvertGameObjectToEntity {
    public float DegreePerSecond = 180;

    public void Convert (Entity entity, EntityManager dstManager, GameObjectConversionSystem conversionSystem) {
        var rotationSpeedCmpt = new RotationSpeed { RadiansPerSecond = math.radians (DegreePerSecond) };
        dstManager.AddComponentData (entity, rotationSpeedCmpt);
    }
}

解释：IConvertGameObjectToEntity 接口的 Convert 方法会在 GameObject 转换的过程中被调用，可以在其中直接用 EntityManager 为 Entity 添加任意 Component，并能对其赋值，更加灵活。
在该段代码中我们就把直观的 Degree 转换成了 Radian。

再把之前的 RotationSpeed 组件修改一下
RotationSpeed.cs

// 修改前
[GenerateAuthoringComponent]
public struct RotationSpeed : IComponentData
{
    public float RadiansPerSecond;
}

// 修改后
[Serializable]
public struct RotationSpeed : IComponentData
{
    public float RadiansPerSecond;
}

解释：原本的 GenerateAuthoringComponent 特性被改成了 Serializable。GenerateAuthoringComponent 的作用是允许 ECS 的组件直接挂载在 GameObject 上，但是使用代码添加组件时不需要这个特性，因此只需要 Serializable 即可。

在编辑器中修改 Cube 的 RotatingCubeAuthoring 的旋转速度为每秒 180 度，如下

Components of Cube

IJobForEach

上一章中，我们使用 Lambda 对 Entity 进行了遍历，写法很简洁。但是这样的写法会产生 GC，为了更好的性能，可以使用 IJobForEach 接口进行遍历。

修改 RotationSpeedSystem 为如下代码

// 修改后
public class RotateSpeedSystem : JobComponentSystem {
    [BurstCompile]
    struct RotationJob : IJobForEach<Rotation, RotationSpeed> {
        public float DeltaTime;
        public void Execute (ref Rotation rotation, [ReadOnly] ref RotationSpeed rotationSpeed) {
            rotation = new Rotation {
                Value = math.mul (math.normalize (rotation.Value), quaternion.AxisAngle (math.up (), rotationSpeed.RadiansPerSecond * DeltaTime))
            };
        }
    }
    protected override JobHandle OnUpdate (JobHandle inputDeps) {
        return new RotationJob { DeltaTime = Time.DeltaTime }.Schedule (this, inputDeps);
    }
}

解释：原本使用 Lambda 对 Job 进行规划。修改后使用一个结构体实现 IJobForEach 接口。在其中规定了 Entity 的筛选条件为拥有 Rotation 和 RotationSpeed 组件，并实现 Execute 方法规划 Job。有效避免了 GC。

1 February 2020

游戏开发

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