Unity对象池和自写对象池

目录

一. 什么是对象池

二、创建对象池

1、Stack

①Stack类

<1>构造函数

<2>属性

<3>方法

②Stack对象池

2、Queue

①Queue类

<1>构造函数

<2>属性

<3>方法

②Queue对象池

3.Unity官方对象池

①Object Pool类

<1>构造函数

<2>属性

<3>方法

②Object Pool对象池

一. 什么是对象池

顾名思义就是一定数量的已经创建好的对象(Object)的集合。当需要创建对象时，先在池子中获取，如果池子中没有符合条件的对象，再进行创建新对象，同样，当对象需要销毁时，不做真正的销毁，而是将其setActive(false)，并存入池子中，这样就避免了大量对象的创建。

好处：降低性能，减少反复生成和摧毁产生的大量GC。

坏处：

①回收过程复杂度增加，在下次使用的同时，需要清空回收前的数据。

②生命周期比其他的对象较长。

二、创建对象池

下面提供三种方法，一种是Stack栈，一种是Queue队列以及Unity官方封装的对象池。

1、Stack

在开始之前我们需要了解Stack是什么，可以将他看成一个可以什么都装的容器，特点是后进先出，什么意思呢，就像我们上下楼一样，当我们从1楼走上5楼的时候，我们是从5楼走下来，而不是从1楼走下来。举个“Hello World  ! ”的例子：

进栈：

出栈：

可以看见是后进先出的。

①Stack类

<1>构造函数

Stack()：初始化Stack类的新实例，该实例为空并且具有默认初始容量。

Stack(ICollection)：初始化Stack类的新实例,该实例包含从指定集合复制的元素并且具有与所复制的元素数相同的初始容量。

Stack(Int32)：初始化Stack类的新实例,该实例为空并且具有指定的初始容量或默认初始容量(这两个容量中的较大者）。

<2>属性

Count：获取 Stack 中包含的元素数。

IsSynchronized：获取一个值，该值指示是否同步对 Stack 的访问（线程安全）

SyncRoot：获取可用于同步对 Stack 的访问的对象。

<3>方法

红色为常用方法：

Clear()：从 Stack 中移除所有对象。

Clone()：创建 Stack 的浅表副本。

Contains(Object)：确定某元素是否在 Stack 中。

CopyTo(Array, Int32)：从指定的数组索引处开始，将 Stack 复制到现有的一维 Array中。

Equals(Object)：确定指定对象是否等于当前对象。(继承自 Object）

GetEnumerator()：返回IEnumerator 的 Stack。

GetHashCode()：作为默认哈希函数。(继承自 Object)

GetType()：获取当前实例的 Type。(继承自 Object)

MemberwiseClone()：创建当前 Object 的浅表副本。(继承自 Object)

Peek()：返回位于 Stack 顶部的对象但不将其移除。

Pop()：删除并返回 Stack 顶部的对象。

Push(Object)：在Stack的顶部插入一个对象。

Synchronized(Stack)：返回Stack的同步(线程安全)包装。

ToArray()：将 Stack 复制到新数组中。

ToString()：返回表示当前对象的字符串。(继承自 Object)

②Stack对象池

首先写一个对象池接口，毕竟可能我们有着不同的对象池，直接写泛型的对象池，写个委托，可以我们在回收以及获取的时候，还需要处理其他的逻辑。

public interface IPool<T>
{
    public delegate void CallBack();
    void Get(CallBack callBack = null);
    void Release(T gameobject, CallBack callBack = null);
    void Create();
    void Destroy(T gameobject);
}

然后我们写一个BasePool来实现IPool接口，其实看起来也不是很难，就是对Stack的进栈以及出栈做调整。

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class BasePool : IPool<GameObject>
{
    protected GameObject insGameObject;
    public Stack<GameObject> pool;
    //创建一个带参数的构造函数是因为我的项目里面有需求，可以根据直接的需求改或者不要
    public BasePool(GameObject gameObject)
    {
        this.insGameObject = gameObject;
        pool = new Stack<GameObject>();
    }

    public virtual void Create()
    {
        GameObject go = GameObject.Instantiate(insGameObject);
        /*
         * 添加对应的组件....
         */
        pool.Push(go);
        pool.Pop();
    }
    public virtual void Destroy(GameObject gameobject)
    {
    }

    public virtual void Get(IPool<GameObject>.CallBack callBack = null)
    {
        if (pool.Count == 0)
        {
            //当pool没有东西的时候就直接创建一个
            Create();
        }
        else
        {
            //将物体重新拿出来
            GameObject go = pool.Pop();
          /*
           * 添加对应的组件....
           */
            go.SetActive(true);
        }
        //处理逻辑
        if (callBack != null)
        {
            callBack();
        }
    }
    public virtual void Release(GameObject gameobject, IPool<GameObject>.CallBack callBack = null)
    {
        //回收的时候需要做什么
        if (callBack != null)
        {
            callBack();
        }
        gameobject.SetActive(false);
        pool.Push(gameobject);
    }
}

 其实对于上面来说已经是简单的弄好了，下面的是怎么使用，创建一个TestPool继承BasePool，

using UnityEngine;

public class TestPool : BasePool
{
    public TestPool(GameObject gameObject) : base(gameObject)
    {
        
    }
    public override void Get(IPool<GameObject>.CallBack callBack = null)
    {
        base.Get(callBack);
    }

    public override void Release(GameObject gameobject, IPool<GameObject>.CallBack callBack = null)
    {
        base.Release(gameobject, callBack);
    }

    public override void Destroy(GameObject gameobject)
    {
        base.Destroy(gameobject);
    }
    public override void Create()
    {
        base.Create();
    }
}

 在你需要使用到的地方，按照下方的样子就可以运作起来了，具体的业务要求还是得你自己具体的实现。

 public void PoolTest()
 {
     //实例化一个对象池
     TestPool testPool = new TestPool(/*传入需要生成的GameObject*/);
     testPool.Get();
     /*传入需要生成的GameObject,也可以选着是否重置Game Object上的组件以及重置数据*/
     testPool.Release(gameObject,test);
 }
 private void test()
 {
     /*
      处理逻辑
      */
 }

2、Queue

和Stack不同的是，Queue特点是先进先出，什么意思呢，我们排队买早餐，先排队的人可以先买到早餐然后先离开，举个“Hello World  ! ”的例子：

进列：

出列：

①Queue类

<1>构造函数

Queue()：初始化Queue类的新实例,该实例为空,具有默认初始容量并使用默认增长因子。

Queue(ICollection)：初始化 Queue 类的新实例，该实例包含从指定集合复制的元素，具有与所复制的元素数相同的初始容量并使用默认增长因子。

Queue(Int32)：初始化 Queue 类的新实例，该实例为空，具有指定的初始容量并使用默认增长因子。

Queue(Int32,Single)：初始化Queue类的新实例，该实例为空，具有指定的初始容量并使用指定的增长因子。

<2>属性

Count：获取Queue中包含的元素数。

IsSynchronized：获取一个值，该值指示是否同步对Queue的访问（线程安全)

SyncRoot：获取可用于同步对Queue的访问的对象。

<3>方法

红色为常用方法：

Clear()：从Queue中移除所有对象。

Clone()：创建 Queue 的浅表副本。

Contains(Object)：确定某元素是否在Queue中。

CopyTo(Array, Int32)：从指定数组索引开始将 Queue 元素复制到现有一维 Array 中。

Dequeue()：移除并返回位于Queue开始处的对象。

Enqueue(Object)：将对象添加到Queue的结尾处。

Equals(Object)：确定指定对象是否等于当前对象。(继承自 Object)

GetEnumerator()：返回循环访问 Queue 的枚举数。GetHashCode)作为默认哈希函数。(继承自 Object)

GetType()：获取当前实例的 Type。(继承自Object)

MemberwiseClone()：创建当前 Object 的浅表副本。(继承自 Object)

Peek()：返回位于 Queue 开始处的对象但不将其移除。

Synchronized(Queue)：返回将包装原始队列并且是线程安全的新的 Queue。

ToArray()：将 Queue 元素复制到新数组。

ToString()：返回表示当前对象的字符串。(继承自 Object)

TrimToSize()：将容量设置为 Queue 中元素的实际数目。

②Queue对象池

其实关于Queue写的对象池和Stack写的对象池没什么区别只不过是使用的类不一样。创建一个BaseQueuePool的Queue类的对象池。

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class BaseQueuePool : IPool<GameObject>
{
    protected GameObject insGameObject;

    public Queue<GameObject> pool;
    public void Create()
    {
        GameObject go = GameObject.Instantiate(insGameObject);
        go.SetActive(true);
        pool.Enqueue(go);
        pool.Dequeue();
    }

    public void Destroy(GameObject gameobject)
    {
    }

    public void Get(IPool<GameObject>.CallBack callBack = null)
    {
        if (pool.Count == 0)
        {
            //当pool没有东西的时候就直接创建一个
            Create();
        }
        else
        {
            //将物体重新拿出来
            GameObject go = pool.Dequeue();
            go.SetActive(true);
        }
        if (callBack != null)
        {
            callBack();
        }
    }

    public void Release(GameObject gameobject, IPool<GameObject>.CallBack callBack = null)
    {
        //回收的时候需要做什么
        if (callBack != null)
        {
            callBack();
        }
        gameobject.SetActive(false);
        pool.Enqueue(gameobject);
    }
}

然后使用方法是和上面用Stack类写的用法一样。

3.Unity官方对象池

当然，不想自己写对象池也是可以的，Unity为我们封装好对象池。

①Object Pool类

<1>构造函数

public ObjectPool<T0>(Func<T> createFunc, Action<T> actionOnGet, Action<T> actionOnRelease, Action<T> actionOnDestroy, bool collectionCheck, int defaultCapacity, int maxSize);

构造函数需要传入7个参数，它们按顺序分别是：

createFunc：用于在池为空时创建新实例。在大多数情况下，这只是()=> new T()。

actionOnGet：从池中获取实例时调用。

actionOnRelease：当实例返回到池时调用。这可用于清理或禁用实例。

actionOnDestroy：当由于池达到最大大小而无法将元素返回到池时调用。

collectionCheck：将实例返回到池时执行集合检查。如果实例已经在池中，则会抛出异常。集合检查只在编辑器。

defaultCapacity：创建堆栈时使用的默认容量。

maxSize：池的最大大小。当池达到最大大小时，返回到池中的任何其他实例都将被忽略，并可以被垃圾收集。这可以用来防止池增长到非常大的规模

<2>属性

CountActive：池已创建但当前正在使用且尚未返回的对象数。

CountAll：活动和非活动对象的总数。

CountInactive：池中当前可用的对象数。

<3>方法

Clear：删除所有池项。如果池包含destroy回调函数，那么它将被池中的每个项目调用。

Dispose：删除所有池项。如果池包含destroy回调函数，那么它将被池中的每个项目调用。

Get：从池中获取实例。如果池为空，则将创建一个新实例。

Release：将实例返回到池中。

②Object Pool对象池

using UnityEngine;
using UnityEngine.Pool;

public class UnityPool : MonoBehaviour
{
    private ObjectPool<GameObject> pool;
    //池子初始化大小
    int poolSize = 20;
    //池子最大数量
    int poolMaxSize = 100;

    private void Start()
    {
        pool = new ObjectPool<GameObject>(OnCreate, OnGet, OnRelease, OnDestroy, true, poolSize, poolMaxSize);

    }
    /// <summary>
    /// 实例化对象
    /// </summary>
    /// <returns></returns>
    private GameObject OnCreate()
    {
        /*实例化需要使用对象池的物体*/
        GameObject go = Instantiate();
        /*
         添加需要的组件
        或者其他逻辑
         */
        return go;
    }
    /// <summary>
    /// 获取对象池内的实例
    /// </summary>
    /// <param name="object"></param>
    private void OnGet(GameObject obj)
    {
        obj.SetActive(true);
    }
    /// <summary>
    /// 回收实例到对象池
    /// </summary>
    /// <param name="obj"></param>
    private void OnRelease(GameObject obj)
    {
        /*
         * 回收前需要的逻辑
         */
        obj.SetActive(false);
    }
    /// <summary>
    /// 销毁实例
    /// </summary>
    /// <param name="obj"></param>
    private void OnDestroy(GameObject obj)
    {
        Destroy(obj);
    }
}

 使用方法也是和上方Stack写的对象池一样。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-811200.html

到了这里，关于Unity对象池和自写对象池的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！