DOTS简介

2024-02-28 23:52:58

1.1 Unity DOTS

Unity DOTS是Unity官方基于ECS架构开发的一套包含Burst Complier技术和JobSystem技术面向数据的技术栈，它旨在充分利用SIMD，多线程操作充分发挥ECS的优势。

1.2 什么是ECS

ECS即实体（Entity），组件（Component），系统（System）。

Entities：实体，这里只是一个索引，目的是给数据打包贴标签，用于区分数据。
Components：组件，存储实体相关的数据，并处理自身的逻辑。
System：将数据从当前状态转换到下一个状态的逻辑实现。

1.3 JobSystem

JobSystem是对多线程的封装，它让我们更方便的写出多线程并行处理的代码。

原理：在每个CPU核心上维护一个工作线程，避免线程切换。使用时需要创建Job然后将Job放入作业队列中，并设置依赖关系，JobSystem会避免出现争抢CPU资源的问题。

1.4 Burst编译器

Burst是使用LLVM从IL/.NET字节码转换为高度优化的本机代码的编译器。

1.5 DOTS优势

避免数据冗余：举个例子就是传统模式下我们操作Unity对象的Position属性，他会把GameObject所有相关数据都加入缓存，浪费了宝贵的缓存空间。而如果在ECS模式下，将只会把Position属性集放入内存，节省了缓存空间。
多线程处理
编译优化

1.6 安装

目前还是preview版本

unity2019版本的安装

打开Package Manager，Advanced勾选Show preview packages

安装Enities、Hybrid Renderer

Hybrid Renderer：它为现有的渲染器提供渲染对象所需的实例数据。为了将场景中的游戏对象转换为实体，转换系统将在每个游戏实体上查找 MeshRenderer 和 MeshFilter 组件，然后将它们转换为实体上的 RenderMesh 组件

unity2020及以上版本

从2020版开始，移除了不适用于product的preview包，需要手动添加。

Edit->Project Settings->Package Manager，勾选Enable Preview Packages

Window->Package Manager打开包管理器，点击左上角"+"，点击Add package from git URL，输入com.unity.entities添加

1.7 简单示例

开发环境：unity2019.4

步骤一：

创建Component脚本

//引用类型改为值类型class->struct; 继承自IComponentData
public struct PrintComponentData : IComponentData
{
    public float printData;
}

步骤二：

创建System脚本

//继承ComponentSystem,实现OnUpdate方法
public class PrintSystem : ComponentSystem
{
    protected override void OnUpdate()
    {
        Entities.ForEach((ref PrintComponentData pcd) =>
        {
            Debug.Log(pcd.printData);
        });
    }
}

步骤三

创建Entity：场景中新建GameObject，挂载ConvertToEntity脚本

步骤四

将实体与组件关联：

创建PrintMono脚本

//继承自IConvertGameObjectToEntity,实现Convert方法：将实体与组件关联
//同样要实现MonoBehaviour并挂载到实体上，此处printData可在编辑器下修改数据，并透传给组件
public class PrintMono : MonoBehaviour, IConvertGameObjectToEntity
{
    public float printData;
    public void Convert(Entity entity, EntityManager dstManager, GameObjectConversionSystem conversionSystem)
    {
        dstManager.AddComponentData(entity, new PrintComponentData(){ printData =  printData });
    }
}

将PrintMono挂载到第三步的GameObject上

运行查看效果：每帧打印一次printData

源代码

密码: sh4r

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