Unity DOTS学习 前置知识(二)

ECS 架构和一些专用术语

Entity-Component-System

  • 实体组件系统(ECS )架构
  • 遵循组合优于继承的原则
  • 面向数据设计
  • 弱耦合
  • 常被应用在游戏开发上

本质:组合的是数据数组而非对象数组
ECS示例图:
Unity DOTS学习 前置知识(二)_第1张图片

  • Entity
    虽然叫做实体,但是并非对象或容器,而是一个对象的索引ID,是一个标识符,并不包含任何数据和逻辑。
  • Component
    这是容器,但并非对象容器,仅仅是一个数据容器,也不包含逻辑。由Entity充当Component数据的标识符或者Key来使用。
  • System
    用于对特定组件和特定实体的数据进行操作

DOTS下关于ECS的专有名词

Archetypes (原型)

Unity DOTS学习 前置知识(二)_第2张图片
Archetype是具有相同Component的实体类型。如图1,Entity A 和Entity B是同一个Archetype,Entity C 是另外一个。

Chunk (组块)

Unity DOTS学习 前置知识(二)_第3张图片

  • 每一个Archetype所标记的内存会被分成固定大小并且连续的非托管内存块。每一个块被称为Chunk
  • chunk 中会包含共享同一Archetype的实体组件数组,默认为16KB。如果组件数据填错不满,也会留白(保证16KB)
  • chunk 存在的目的是为了方便做数据并行计算,方便做缓存的prefech。在数据对齐的同时又可以匹配缓存的CatchLine。

World和Enity Manager

  • World 是一系列Entity的组合,每一个Entity在World中是唯一的,统一受到Enity Manager的管理。Entity Manager负责创建、销毁、修改世界中的实体。

Structural Change (结构改变)

  • 所有导致需要重新组织内存块或内存块内容的操作,都称之为structural change.
    一共两个改变操作:一是改变结构,二是改变内容。
    Unity DOTS学习 前置知识(二)_第4张图片
    这两种改变都必须在主线程中做,而不能在工作线程做是resouce intencity(资源密集)类型的操作,效率很差.
    如下图,删除一个Entity所对应的组件,导致所属原型产生了变化,就属于structural change。另外,创建和销毁Entity,设置ShareComponent值都被视为structural change
    Unity DOTS学习 前置知识(二)_第5张图片
  • 如果在明确没有structral change的操作时,可以在编辑时做bake的操作,虽然会降低运行时的逻辑灵活性,但会提高运行时效率。(后期会对bake说明)

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