ECS官方示例1. ForEach

关于 ECS 我想大家都不陌生了，比较Unity已经强推这么久了，如果你还不知道的话，的确有点孤陋寡闻了（其实我也是才知道的LOL）。我是因为看到MegaCity的视频才了解到ECS的，当时被庞大复杂的场景震撼到了，一直以来Unity官方出的视频都带给我强大的视觉冲击。第一部让我自发宣传的是《Adam》，后面连续出了续集2和3，然后戛然而止，却意犹未尽。Unity不开发游戏真是太可惜了，这样好的创意和功力，无论做什么都会让人拍手称赞的。至于最新的《异教徒》，让我不知道说什么好了，真希望赶快放续集，这个视频创意比亚当三部曲还要赞，千万别只出三部啊！ 跑题了，我是发散性思维，超级喜欢跑题。话说回来，ECS虽然现在还没有完善，但是真是值得期待。我陆陆续续在网上找了很多相关的知识来看，越看越觉得有意思，不知不觉中越陷越深了，原本只是看了一个视频而已。 我理解的ECS是相对于OOP的，OOP就是Object Oriented Program啦，面向对象编程，格言就是Everything is Object，一切都是对象，这种设计其实是来源于现实世界的，道法自然嘛，整个虚拟世界都是在模仿现实世界，编程思维和设计也不例外。 面向对象老生常谈了，我觉得没有必要多讲了，就说说ECS吧，E是Entity实体，相对于Object对象的存在；C是Component组件，其实我认为用Data来表达更好一些，C代表的就是数据；S是System系统，相对于原来的Controller控制器。 总体的意思就是用数据来驱动实体的系统，可以这么理解，反正我是这么狭隘的认为的。 ECS相对于OOP有什么优势吗？ 国外的大佬写了教学和性能比对的文章Unity* 实体组件系统 (ECS)、C# 作业系统和突发编译器入门水木本源大佬转了过来，看了实在受益匪浅。 说白了，ECS比OOP更快，而且不是一般的快，在大量测试的情况下快了上百倍。

我总结了ECS带来的一些改变：

1. 全新的编程设计 ，原来所有的都是对象，现在所有都是实体，我们原来是用控制器来操控对象，现在用System来操控Component里的数据，而数据通过实体表现出来；
2. 大数据将以 大量实体 进行展示，因为速度的突破，不用担心渲染跟不上了，万人同屏不卡顿；
3. 迎接 新一代引擎 架构，与ECS相伴的还有Jobs（C#任务系统），Burst编译器，三者构成DOTS(新的游戏开发架构)；
4. 全新的 编辑器 ，Unity的编辑器会重做，原来那套OOP的编辑器是看不见Entity的，毕竟已经不是对象了，至于做成什么样子，值得期待；
5. 新的物理引擎Havok Physics ，Unity为了ECS还特别收购了这家公司；
6. 看不见的 ECS底层架构 ，我们现在虽然已经可以使用了，但是底层还在完善，利用 DOTS Data-Oriented Tech Stack ，面向数据的堆栈技术，我们会跑得更快；

啰里啰唆了这么多，不如直接上代码来的直观，前戏虽有必要，但是我的大刀早已饥渴难耐！ 0下载Unity编辑器(2019.1.0f1 or 更新的版本)，if（已经下载了）continue； 1打开Git Shell输入： git clone https://github.com/Unity-Technologies/EntityComponentSystemSamples.git --recurse or 点击Unity官方ECS示例下载代码 if（已经下载了）continue； 2用Unity Hub打开官方的项目：ECSSamples 3在Assets目录下找到HelloCube/1. ForEach，并打开ForEach场景

场景里总共有四个游戏对象，呃，等下就不是那么回事儿了！一切都源于一个神奇的脚本，我们来找到它：

• Main Camera ……主摄像机
• Directional Light……光源
• RotatingCube……旋转的方块
  • ChildCube……子方块

打开RotatingCube上挂的ConvertToEntity脚本，这就是我们要找的神奇脚本，它将Unity的游戏对象GameObject转化成Entity，从而让游戏运行更加高效，详细的原理看一开始推荐国外大佬那篇文章。 下面我们来看看ConvertToEntity脚本是如何完成这项工作的：

    /// 
    /// 将游戏对象转化成ECS的实体Entity
    /// 
    [DisallowMultipleComponent]//不允许多组件
    public class ConvertToEntity : MonoBehaviour
    {
        /// 
        /// 转化模式枚举
        /// 
        public enum Mode
        {
            ConvertAndDestroy,//转化并摧毁，该模式下GameObject在被转化成实体Entity后原游戏对象被摧毁
            ConvertAndInjectGameObject//转化并注入游戏对象，这个模式不会摧毁原来的游戏对象
        }
        /// 
        /// 转化模式
        /// 
        public Mode ConversionMode;
        
        void Awake()
        {
            if (World.Active != null)//这里新增了世界的概念，目的是划分OOP世界和ECS世界，游戏对象只存在于面向对象的世界中，实体同理
            {
                // Root ConvertToEntity is responsible for converting the whole hierarchy
                //根节点的转化脚本负责转化整个层级，举个栗子：这个脚本挂在父节点RotatingCube上，那么子节点ChildCube也会被转化成实体
                if (transform.parent != null && transform.parent.GetComponentInParent() != null)
                    return;//一个层级中只能在根节点上挂这个脚本，否则会在这里返回出去
                //根据不同的模式调用不同的方法
                if (ConversionMode == Mode.ConvertAndDestroy)
                    ConvertHierarchy(gameObject);
                else
                    ConvertAndInjectOriginal(gameObject);
            }
            else
            {
                UnityEngine.Debug.LogWarning("ConvertEntity failed because there was no Active World", this);
            }
        }
        /// 
        /// 注入原始组件
        /// 
        /// 实体管理器
        /// 实体
        /// 变化组件
        static void InjectOriginalComponents(EntityManager entityManager, Entity entity, Transform transform)
        {
            foreach (var com in transform.GetComponents())
            {//这里遍历所有组件，并将实体注入到原始组件中，详询底层的代码
                if (com is GameObjectEntity || com is ConvertToEntity || com is ComponentDataProxyBase)
                    continue;
                //我们可以不关心更深层次的实现，只需了解这个表层的脚本功能即可，需要使用的时候把这个脚本当作组件来用
                entityManager.AddComponentObject(entity, com);
            }
        }
        /// 
        /// 添加递归，把根节点下所有子节点都添加到实体管理器中
        /// 
        /// 实体管理器
        /// 变化组件
        public static void AddRecurse(EntityManager manager, Transform transform)
        {
            GameObjectEntity.AddToEntityManager(manager, transform.gameObject);
            
            var convert = transform.GetComponent();
            if (convert != null && convert.ConversionMode == Mode.ConvertAndInjectGameObject)
                return;
                
            foreach (Transform child in transform)
                AddRecurse(manager, child);
        }
        /// 
        /// 注入原始组件
        /// 
        /// 源游戏对象世界
        /// 模拟世界，实体管理器所操控的实体世界
        /// 变化组件
        /// 循环递归直到层级中的所有对象都注入完，True：根节点
        public static bool InjectOriginalComponents(World srcGameObjectWorld, EntityManager simulationWorld, Transform transform)
        {
            var convert = transform.GetComponent();

            if (convert != null && convert.ConversionMode == Mode.ConvertAndInjectGameObject)
            {
                var entity = GameObjectConversionUtility.GameObjectToConvertedEntity(srcGameObjectWorld, transform.gameObject);
                InjectOriginalComponents(simulationWorld, entity, transform);
                transform.parent = null;
                return true;
            }
            
            for (int i = 0; i 
        {
            var deltaTime = Time.deltaTime;
            rotation.Value = math.mul(math.normalize(rotation.Value),
                quaternion.AxisAngle(math.up(), rotationSpeed.RadiansPerSecond * deltaTime));
        });
    }
}

我们来看看这个小案例是如何实现ECS架构的：

通过上面这个对照表是不是理清开发思路了？下面通过逻辑图表来看看解耦的模式：

我大概是这么理解的，建议把Component换成Data，更容易看懂。:

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