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Unity 协程底层简单解释

作者：我家自动化 | 2024-05-04 21:08:57

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Unity 协程底层简单解释

Unity 协程(Coroutine)

总纲功能

程序分帧执行（挂起程序延迟执行）

// 协程内
Debug.Log("0帧执行");
yield return null; 	// 在这之下的都是在下一帧才执行，这就是所谓分帧执行
Debug.Log("1帧执行");
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在Update 之后和在 LastUpdate 之前

提高运行效率

协程应用上的小知识

协程和主程是并行执行的，当协程被挂起的时候并不影响主程
StopCoroutine停止的协程一定要是String类型的，不能使用方法调用的形式，有时候会出错，如可StopCoroutine("WaitToHit")
协程配合属性来用会更好
当同一个协程需要反复触发的时候，不正确处理很容易出Bug

 // 比如需要鼠标获取目标位置，然后需求用协程马上处理刚刚获取到的位置，这个过程是频繁的
 public	Vector3 targetPos {
   get {return targetPos;}
   set {
       // 如果鼠标获取到了目标位置
       targetPos = value;
       // 先停 然后再开
       StopCoroutine("MoveToThePos");
       StartCoroutine("MoveToThePos", targetPos);	// 就算是用字符串的形式，也还是可以传参的
   }
 };
 IEnumerator MoveToThePos(Vector3 pos) {
   	// 对Pos进行协程处理
 }
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如果频繁触发同一个协程而不是像上面那样先停后开的话，会导致协程出错！！！！（好比每次开始计时的时候，都要先清空计时器一样）

底层
1. 迭代器
  1. 先看IEnumerab1e和IEnumerator两个接口的语法定义。
    其实IEnumerable接口非常简单，只包含一个抽象的方法CetEnumerator()，它返回一个可用于循环访问集合的IEnumerator对象。
    那IEnumerator对象有什么呢?其实，它是一个真正的集合访问器，没有它，就不能使用foreach语句遍历数组或集合。
    因为只有ITEnumerator对象才能访问集合中的项，假如连集合中的项都访问不了，那么进行集合的循环遍历是不可能的事情了。
    再让我们看看TEmumerator接口又定义了什么东西。IEnumerator接口定义了一个Current属性，Movenext和Reset两个方法，这是多么的简约。
    既然IEnumerator对象是一个访问器，那至少应该有一个Current属性，来获取当前集合中的项吧。MoveNext方法只是将游标的内部位置向前移动（就是移到一下个元素而已)，要想进行循环遍历，不向前移动一下怎么行呢?
  2. ```
  IEnumerable GetItem() {
      for (int i = 0; i < 5; ++i) {
          yield return i;
      }
      yield return null;
  }
  
  void DebugSomething() {
      // 获取GetItem()的迭代器，然后利用其迭代器去遍历GetItem()的 yield return 出的值
      IEnumerator it = GetItem().GetEnumerator();
      // 遍历
      while (it.MoveNext()) {
          Debug.Log(it.Current);
      }
  }
  
  // 最后的打印结果是 0 1 2 3 4 null ，没错还有一个null，因为在最后还有一个 yield return null ，这里注意
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```
2. “yield return …”
  1. C#官方定义：借助C#语言的另一个强大功能,能够生成创建枚举源的方法。这些方法称为“迭代器方法”。迭代器方法用于 定义请求时如何在序列中生成对象。使用yield return上下文关键字定义迭代器方法。
  2. 简单理解：yield return XXX会生成一个指向了 XXX 的一个 IEnumerator （里面含有Current属性，Movenext和Reset两个方法)，然后返回这个 IEnumerator
  3. 简洁实现的延时例子
```
// yield 的意思是产出
IEnumerator WaitToDo(float setTime) {
    // 这里的堵塞逻辑其实是 
    yield return YieldHelper.WaitForSeconds(setTime);	
    // do something
}

public static class YieldHelper {
    public static IEnumerator WaitForSeconds(float totalTime) {
        float time = 0;
        while (time < totalTime) {
            time += Time.deltaTime;
            yield return null;		// 等待一帧
        }
    }
}
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```
  4. yield return 是C#自身就有的高级语法，而协程是unity借由yield return 而实现的
  5. yield return 的应用（一定要看懂，理解这个就理解了协程！）
    - ```
     public void Debug() {
         var people = GetPeople(10000);
         
         // 执行的顺序是 只有到使用到了 people ，程序才会回到 GetPeople 中去获取 Person
         // 而不是一开始就整出10000个Person。yield return 是 随用随造
         foreach (var person in people) {
             if (person.id < 1000) {
                 Debug.Log(person.id);
             } else break;
         }
     }
     
     
     public IEnumerable<Person> GetPeople(int count) {
         for (int i = 0; i < count; ++i) {
             // 执行到 yield return 的时候退出，然后保留函数中的所有东西
             // 如果下一次再次呼叫了这个函数，那么就从上次 yield return 出去的地方再次开始下一次的执行操作
             yield return new Person() {id = i};
         }
     }
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```
  应用情况：当需要遍历极其大的容器的时候，就可以使用 yield return 去节省不必要的遍历，提高性能。但是如果用yield return 的次数和平常的直接 return 拿数据次数差不多，那么就不用了，毕竟使用 yield return 时本身就会创造一个迭代器，也是有消耗的
3. 具体实现
  - Unity 下会有一个协程Manager，以需求是做一个延时功能举例
    - 我们使用协程时，常规的做法会有一个 yield return new WaitForSeconds(2f)
      - 这里的 WaitForSeconds其实是一个封装了专门的 Tick函数的类，用于普通的计时
        
        // 这个并不是unity里的实现，是我自己为简化描述而做的实现 public class WaitForSeconds() { private float timer; public void WaitForSeconds(float setTime) { timer = setTime; } // 每次执行 Tick 用于计时 bool Tick() { timer -= Time.deltaTime; return timer <= 0; } };
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    - 协程其实就是程序先在开始的时候调用一次至 yield return 部分后退出，内容保留，一直挂着。然后通过协程Manager 通过 WaitForSeconds(2f)的规则进行计时两秒，直至两秒后，协程Manager会再一次的执行一遍之前被挂起来的函数，执行时是从上一次yield return的部分往下进行执行，所以最终才会出现 yield return 延迟执行了其下方的代码块
```
IEnumerator WaitToDo() {
    // Do something
	yield return new WaitForSeconds(2f);	// 声明：本文内容由网友自发贡献，不代表【wpsshop博客】立场，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容，请联系我们。转载请注明出处：https://www.wpsshop.cn/w/我家自动化/article/detail/536119
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