(来自知乎)Unity反射机制的理解

Unity3d是如何调用MonoBehaviour子类中的Start等方法的？

Unity3d开发，需要继承MonoBehaviour，实现Start方法：

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class ExampleClass : MonoBehaviour {
    private GameObject target;
    void Start() {
        target = GameObject.FindWithTag("Player");
    }
}

但是这个Start方法是私有的，而不是override MonoBehaviour中已有的方法。

按我的理解，应该在MonoBehaviour中设计一个abstract或virtual的Start方法，然后让子类去实现它才对啊！

难道Unity3d 引擎部分在调用ExampleClass时用的是反射？他们这样设计是出于什么目的的？有什么好处？

添加评论 

分享

查看全部 8 个回答

18 赞同 反对，不会显示你的姓名

hillin

18 人赞同

2016/1/21:阅读到这篇文章： (English) Going deep with IMGUI and Editor Customization ，本答案中的部分内容是不正确的，特此更正：

Unity使用类反射而非虚函数的方式来调用Update等函数，主要原因是在于，并非所有的MonoBehaviour都需要Update（或Start，Awake等等，下同）。Unity会维护一个需要Update的Behaviour列表，藉此避免进行空的虚函数调用，提高性能。
但这一点与原回答第5条的建议并不冲突。

以下是原回答。

1. 是使用反射来调用的，这一点@愤怒的泡面 已经说过了。反射可以访问私有方法；
@庞巍伟 指出这是用mono的API来实现的（而不是C#内建的反射机制），我没看过Unity的源码所以不敢做定论，但我的理解是，mono的这套机制也是reflection，只不过不是The Reflection而已，不需要太教条地去理解。Mono的API可能效率更高，但对于单次调用，性能仍然逊于虚方法调用。不过能了解Unity的实际实现方式也是收益良多，感谢。

2. 反射实际上是开销非常大的调用方式，比之虚方法来说要高得多，因此Unity选择使用反射并非是出于性能方面的考虑。实际上，每帧调用的这些事件方法从数量级上来说是很卑微的，反射造成的性能影响亦可忽略不计；

3. Unity使用这种事件机制的根本原因是出于对灵活性的考虑。Unity采用组件式设计，触发一个事件，需要通知到相应gameobject的所有组件。如果使用多态来实现，则必须假设所有组件都派生自包含此事件的基类，或者筛选出派生自此基类的组件逐一通知。这样一来是麻烦，二来则容易带来复杂的继承关系，与组件式这种倡导用聚合代替继承的设计从理念上就是相悖的。
另一方面的原因则是为了跟JS保持一致性。这种事件机制对于JS这种动态类型语言来说是浑然天成的。

4. 这种设计最大的缺陷在于事件名通过字符串耦合，如此一来，完全绕开了编译期静态检查，无法为事件调用的正确性提供保障；在复杂的系统里，也可能因为事件重名而导致bug。

5. 我个人倾向的改良性设计是：提供基础接口IEvent

interface IEvent<T> where T : EventArgs
{
    void Raise(object sender, T args);
}

令所有事件都声明一个继承于此接口的接口，如：

interface IReviveEvent : IEvent<EventArg>
{
}

所有包含此事件的类显示实现此接口：

class Mob : MonoBehaviour, IReviveEvent
{
    void IReviveEvent.Raise(object sender, EventArgs e) 
    {
      //...
    }
}

调用事件可以通过为GameObject类写一个扩展方法来实现，手机党就不挣扎码字了。
不过这只适用于自己的代码，Unity内建的那些事件（Update之类的）只能由它去了。

知乎用户

c++层做反射各大游戏引擎都能看到类似实现。IReviveEvent侵入性太强了，直接导致每个monoBhr都得有全部的方法，引擎也得对所有monoBhr的所有方法做无用功调用，而事实上只有少部分monoBhr需要update。

7 月前

更多回答

20 赞同 反对，不会显示你的姓名

知乎用户  ，飘逸的程序员/初级制作人

20 人赞同

unity用的是mono,mono的api就支持基于字符串查找的方法, 然后存下来指针,以后调用:

最后给你贴一段unity源代码吧:

inline void MonoBehaviour::Start ()
{
....

method = m_Methods[MonoScriptCache::kCoroutineStart];
if (method)
InvokeMethodOrCoroutineChecked (method, SCRIPTING_NULL);
}