DOTS（一）

DomDomm

一 概述


DOTS(Data-Oriented Technology Stack)：数据导向型技术堆栈；

传统方式遇到的问题：

1.数据冗余；

2.单线程处理；

3.编译器问题；

针对传统问题，DOTS技术带来的三种解决办法：

1.ECS(Entity Component System)：数据和行为分离；

2.Job System：多线程，充分发挥多核CPU的特性；

3.Burst Complier：编译生成高效的代码；
二 环境搭建


1.安装Entities

打开Unity2019，点击Window→点击Package Manager→点击Advanced→选中Show preview packages→找到列表里的"Entities"→点击右下角的“Install”进行安装;

2.安装Hybrid Renderer

点击Window→点击Package Manager→点击Advanced→选中Show preview packages→找到列表里的"Hybrid Renderer"→点击右下角的“Install”进行安装;
三 DOT结构汇总

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1 ECS结构

组件


1.自定义 IComponentData

2.系统组件 Unity.Transforms

3.添加组件 EntityManager.AddcomponentData()

4.设置组件值 EntityManager.SetcomponentData()
系统


继承 ComponentSystem 实现 Entities.ForEach()
实例


gameObject 转 Entity （两种方法）

1.继承 IConvertGameObjectToEntity

2.第二种方法
GameObjectConversionSettings settings = GameObjectConversionSettings.FromWorld(            World.DefaultGameObjectInjectionWorld, null);Entity entityPrefab = GameObjectConversionUtility.ConvertGameObjectHierarchy(cube, settings);
创建预制体 EntityManager.Instantiate()
特性


DisableAutoCreation 用于关闭system
2 JobSystem


继承 JobComponentSystem 实现 Entities.ForEach().Schedule()
3 Burst


继承 JobComponentSystem 实现 Entities.ForEach().WithBurst()
4 批处理


开启Gpu Instancing

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四 ECS案例


例如：打印一个数字：

1.创建组件脚本PrintComponentData.cs:
using Unity.Entities;public struct PrintComponentData : IComponentData{    public float printData;}
2.创建系统脚本PrintSystem.cs:
using UnityEngine;using Unity.Entities; public class PrintSystem : ComponentSystem{    protected override void OnUpdate()    {        Entities.ForEach((ref PrintComponentData printComponentData)=>        {                Debug.Log(printComponentData.printData);        });    }}
3.创建实体需要挂载的脚本PrintAuthoring.cs:
using UnityEngine;using Unity.Entities; public class PrintAuthoring : MonoBehaviour, IConvertGameObjectToEntity{    public float printData;    public void Convert(Entity entity,                         EntityManager dstManager,                         GameObjectConversionSystem conversionSystem)    {        dstManager.AddComponentData(entity, new PrintComponentData() { printData=printData});    }}
4.给实体挂载脚本ConvertToEntity.cs和PrintAuthoring.cs:

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四 调试面板介绍


显示出场景中的所有实体：

点击Window→点击Analysis→选中Entity Debugger→点击运行按钮即可看到场景中所有的实体及相关的组件；

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五 默认组件的使用


创建脚本TranslationSystem.cs,如下：
using Unity.Entities;using Unity.Transforms;using Unity.Mathematics; public class TranslationSystem : ComponentSystem{    protected override void OnUpdate()    {        Entities.ForEach((ref Translation translationComponentData) =>        {            translationComponentData.Value = new float3(1, 1, 1);        });    }}
运行后如下：

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六 Transform命名空间下组件的使用


1.创建脚本RotationEulerXYZAuthoring.cs,并挂载到场景：
using UnityEngine;using Unity.Entities;using Unity.Transforms; public class RotationEulerXYZAuthoring : MonoBehaviour, IConvertGameObjectToEntity{    public void Convert(Entity entity, EntityManager dstManager, GameObjectConversionSystem conversionSystem)    {        dstManager.AddComponentData(entity, new RotationEulerXYZ());    }}
2.创建脚本RotationEulerXYZSystem.cs,如下：
using Unity.Entities;using Unity.Mathematics;using Unity.Transforms; public class RotationEulerXYZSystem : ComponentSystem{    protected override void OnUpdate()    {        Entities.ForEach((ref RotationEulerXYZ rotationEulerXYZComponentData) =>        {            rotationEulerXYZComponentData.Value = new float3(45, 45, 45);        });    }}
3.运行后如下

20210116164914734.png

七 屏蔽系统之间的互相干扰


通过上面的例子，我们会发现，在六里面，Cube旋转的同时也发生了位移。说明虽然是不同的场景，但是脚本依然会对其他场景的物体造成影响：

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在这里我们只需要加个[DisableAutoCreation]，就可以了：
using Unity.Entities;using Unity.Transforms;using Unity.Mathematics; [DisableAutoCreation]public class TranslationSystem : ComponentSystem{    protected override void OnUpdate()    {        Entities.ForEach((ref Translation translationComponentData) =>        {            translationComponentData.Value = new float3(1, 1, 1);        });    }}八 实例预制体


1.创建预制体cube

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2.创建脚本 ECSPrefabCreator.cs 并挂载到场景
using Unity.Entities;using Unity.Transforms;using UnityEngine;public class ECSPrefabCreator : MonoBehaviour{    public GameObject cube;    public float interval, sum;    void Start()    {        GameObjectConversionSettings settings = GameObjectConversionSettings.FromWorld(            World.DefaultGameObjectInjectionWorld, null);        Entity entityPrefab = GameObjectConversionUtility.ConvertGameObjectHierarchy(cube, settings);        EntityManager entityManager = World.DefaultGameObjectInjectionWorld.EntityManager;        Translation tran = new Translation();        for (int i = 0; i < sum; i++)        {            for (int j = 0; j < sum; j++)            {                Entity entityCube = entityManager.Instantiate(entityPrefab);                            entityManager.SetComponentData(entityCube,tran);                tran.Value.x += interval;            }            tran.Value.x = -interval;            tran.Value.y += interval;        }    }}九 使用JobSystem+Brust+批处理 优化


创建 JobSystem.cs脚本
public class JobSystem : JobComponentSystem{    protected override JobHandle OnUpdate(JobHandle inputDeps)    {        JobHandle jobHandle = Entities.ForEach((ref RotationEulerXYZ p) =>        {            p.Value = new float3(0, 45, 0);        }).WithBurst().Schedule(inputDeps);        return jobHandle;    }}