Unity生命周期，及相关内容

maltadirk · 发表于 2022-7-3 19:50

其实我对游戏引擎有一个基础简单理解，那就是不断的进行一个循环，在这个周期循环之中会每一帧的进行一些表现渲染上的处理，处理的结果就是我们看到的游戏画面，当然也会有各种各样的逻辑上的处理。Unity是单线程的游戏引擎，为什么要做这个限制？因为游戏中逻辑更新和画面更新的时间点要求有确定性，必须按照帧序列严格保持同步，否则就会出现游戏中的对象不同步的现象。多线程也能保证这个效果，但如果引入多线程，会加大同步处理的难度与游戏的不稳定性。
unity有提供脚本周期，脚本的生命周期其实最最重要的就是这张图了，简单的可以把这个理解成，这是一个单线程的帧循环，每一次绘制都会重新走一遍生命周期。

image.png

FixedUpdate
FixedUFipdate，是每隔Time.fixedDeltaTime被调用一次。Time.fixedDeltaTime默认是0.02s，可以通过Edit->ProjectSettings->Time来设置。用来处理一些物理相关的内容，例如:给刚体加一个作用力时，你必须应用作用力在FixedUpdate里的固定帧，而不是Update中的帧(两者帧长不同)。
一个最简单的游戏循环大就是这样的，其中的frameTime 相当于，Time.deltaTime,它的时间其实是不固定的

image.png

那么如何实现FixedUFipdate 的固定增量时间呢，实现原理是一个主循环中设置一个二级循环，以常量时间循环。

image.png

所以我们可以直接设置这个Time.fixedDeltaTime。
LateUpdate

线程，协程（我们游戏用到了大量的异步操作，这些是怎么实现的吗？）
协程是什么呢？总体来说，对与Unity，它是单线程的设计，它更倾向使用time slicing（时间分片）的协程（coroutine）去完成异步任务，融合到了刚刚提到的生命周期中。

要理解协程，先回顾下线程：线程是操作系统级别的概念，现代操作系统都实现并且支持线程，线程的调度对应用开发者是透明的，开发者无法预期某线程在何时被调度执行。基于此，一般那种随机出现的BUG，多与线程调度相关。

而协程Coroutine是编译器级的，本质还是一个线程时间分片去执行代码段。它通过**相关的代码使得代码段能够实现分段式的执行，显式调用yield函数后才被挂起，重新开始的地方是yield关键字指定的，一次一定会跑到一个yield对应的地方。因为协程本质上还是在主线程里执行的，需要内部有一个类似栈的数据结构，当该coroutine被挂起时要保存该coroutine的数据现场以便恢复执行。

在Unity3D中，协程是可自行停止运行 (yield)，直到给定的 YieldInstruction 结束再继续运行的函数。协程 (Coroutines) 的不同用途：

yield; 在下一帧上调用所有 Update 函数后，协同程序将继续运行。

yield WaitForSeconds(2); 在指定的时间延迟之后，为此帧调用所有 Update 函数之后继续运行

yield WaitForFixedUpdate(); 在所有脚本上调用所有 FixedUpdate 后继续运行

yield WWW 完成 WWW 下载后继续运行。

yield StartCoroutine(MyFunc); 连接协同程序，并等待 MyFunc coroutine 首先结束。

也就是说，将代码段分散在不同的帧中，每次执行一段，下一帧再执行yield挂起的地方。

举个例子：在OnStart()框架函数中调用startCoroutine(GetHttpData)执行以下代码端，其实是第一次发起网络请求，下一次执行时则走入yield之后的代码段继续执行，从而实现了一个时间分片的”异步”效果，而不是像线程那样在操作系统层面分CPU时间片去执行。

上面我们了解到了其实untiy是一个单线程的，但这些并不意味着无法在Unity中使用多线程，只是需要注意使用的场景。

试想一下，如果在帧序列的主循环单线程中处理大量耗时操作，势必会带来游戏画面的卡顿，帧率的下降。

因此，对于不是画面更新，也不是常规的逻辑更新（指包括AI、物理碰撞、角色控制这些），而是一些其他后台任务，则可以将这个独立出来开辟一个子线程。

所以，在不使用Unity SDK的前提下，确保做好主子线程的同步（采用C#中的delegate等机制），那么是可以合理使用子线程的。

概括起来，结合过往移动端的研发经验，我认为有以下几点可以在子线程中处理：
　　大量耗时的数据计算
　　网络请求<b>　　复杂密集的I/O操作
　　Unity3D的NativePlugin中可以新建子线程。通过NativePlugin可以接入移动端iOS与Android中的成熟库，可以是Objective C, Java, C++三种语言交叉混合的方式组成NativePlugin，然后使用Android或者iOS的SDK开辟子线程。

参考：
https://blog.csdn.net/qq_28180261/article/details/64500720

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