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1. 简介
unity的**协程（Coroutine）**只是在c#的基础上做了一层封装，其实yield是C#的关键字。 unity协程是一个能够暂停协程执行，暂停后立即返回主函数，执行主函数剩余的部分，直到中断指令完成后，从中断指令的下一行继续执行协程剩余的函数。 函数体全部执行完成，协程结束。 由于中断指令的出现，使得可以将一个函数分割到多个帧里去执行。 协程不是进程，也不是线程，它就是一个特殊的函数——可以在某个地方挂起，并且可以重新在挂起处继续运行。 协程方法与普通方法的区别： 普通方法 被调用时，原来执行的部分保留现场，停止执行，然后去执行要调用的方法，并且，被调用的方法执行完之后才能返回到调用前的状态接着往下执行。协同方法 执行不用等协同方法执行完再执行调用之前原来方法的代码，而是两者异步执行。协程不是多线程，它与主线程同时运行，它在主线程运行的同时开启另一段逻辑处理。 类似一个子线程单独出来处理一些问题，性能开销较小。 Unity的协程会在每帧结束之后去检测yield的条件是否满足，满足则执行yield return之后的代码。 在一个MonoBehaviour提供的主线程里只能有一个处于运行状态的协程，而其他协程处于休眠状态。 协程实际上是在一个线程中，只不过每个协程对CUP进行分时，协程可以访问和使用unity的所有方法和component。 性能： 在性能上相比于一般函数没有更多的开销 协程的好处： 让原来要使用异步 + 回调方式写的非人类代码, 可以用看似同步的方式写出来。 能够分步做一个比较耗时的事情，如果需要大量的计算，将计算放到一个随时间进行的协程来处理，能分散计算压力 协程的坏处： 协程本质是迭代器，且是基于unity生命周期的，大量开启协程会引起gc 如果同时激活的协程较多，就可能会出现多个高开销的协程挤在同一帧执行导致的卡帧 协程书写时的性能优化： 常见的问题是直接new 一个中断指令，带来不必要的 GC 负担，可以复用一个全局的中断指令对象，优化掉开销；在 Yielders.cs 这个文件里，已经集中地创建了上面这些类型的静态对象 这个链接分析了一下https://blog.csdn.net/liujunjie612/article/details/70623943 协程是在什么地方执行？ 协程不是线程，不是异步执行；协程和monobehaviour的update函数一样也是在主线程中执行 unity在每一帧都会处理对象上的协程，也就是说，协程跟update一样都是unity每帧会去处理的函数 经过测试，协程至少是每帧的lateUpdate后运行的。 参照unity的生命周期图 前驱知识： 设计模式——迭代器模式C#中的IEnumerator、IEnumerable接口 2. 协程的实现协程的实现需要在Unity中继承MonoBehaviour并使用C#的迭代器IEnumrator，格式如下所示： IEnumrator 函数名(形参表) //最多只能有一个形参 { yield return xxx; //恢复执行条件 //方法体 }在IEnumerator类型的方法中写入需要执行的操作，遇到yield后会暂时挂起，等到yield return后的条件满足才继续执行yield语句后面的内容。 3. 协程的开启与中止相关测试：Unity 协程的一些基本用法及测试 3.1 协程的开启开启协程需要使用StartCoroutine()方法： 开启无参数的协程： StartCoroutine(协程名());或StartCoroutine("协程名"); 开启单参数的协程： StartCoroutine(协程名(参数));或StartCoroutine("协程名",参数); 开启多参数的协程： StartCoroutine(协程名(参数1,......)); 或 void StartCoroutine()//开启协程的函数 { IEnumerator coroutine = Test(5, 6); StartCoroutine(coroutine); } public IEnumerator Test(int a, int b)//协程 { //等待帧画面渲染结束 yield return new WaitForEndOfFrame(); a=2; b=3; }用“协程名”启动的方式不允许传入 一个以上的参数 3.2 协程的结束结束协程有两种情况： 当协程的方法体执行完毕将会自动结束 调用StopCoroutine();方法中止协程执行 中止协程的几种情况： 中止所有协程： StopAllCoroutines(); 使用对象实例中止指定协程 Coroutine c; void Start() { c = StartCoroutine(CountSeconds()); } void Update() { if (Input.GetKeyDown(KeyCode.J)) { StopCoroutine(c); } }使用字符串中止指定协程 StartCoroutine("协程名"); StopCoroutine("协程名");只有以协程名字符串启动的协程可以用此方法中止 既：StartCoroutine(“协程名”);或StartCoroutine(“协程名”,参数); 允许使用**StopCoroutine(“协程名”);**中止协程 不允许使用直接调用协程方法的方式中止指定协程 既：**StopCoroutine(协程名([参数]));**不被允许 4. yield 协程回复条件语句快查表： yield语句功能yield return null;下一帧再执行后续代码yield return 0;下一帧再执行后续代码yield return 6;(任意数字)下一帧再执行后续代码yield break;直接结束该协程的后续操作yield return asyncOperation;等异步操作结束后再执行后续代码yield return StartCoroution(其它协程);调用执行其它协程后再执行后续代码yield return WWW();等待WWW操作完成后再执行后续代码yield return new WaitForEndOfFrame();等待帧结束,等待直到所有的摄像机和GUI被渲染完成后，在该帧显示在屏幕之前执行yield return new WaitForSeconds(0.3f);等待0.3秒，一段指定的时间延迟之后继续执行，在所有的Update函数完成调用的那一帧之后（这里的时间会受到Time.timeScale的影响）;yield return new WaitForSecondsRealtime(0.3f);等待0.3秒，一段指定的时间延迟之后继续执行，在所有的Update函数完成调用的那一帧之后（这里的时间不受到Time.timeScale的影响）;yield return WaitForFixedUpdate();等待下一次FixedUpdate开始时再执行后续代码yield return new WaitUntil()将协同执行直到当输入的参数（或者委托）为true的时候yield return new WaitWhile()将协同执行直到 当输入的参数（或者委托）为false的时候生命周期图： 从生命周期图中可以看到，在GameLogic部分对协程中挂起的条件进行了判断。 也就是说，协程顺序为： （当前帧为第1帧） 第1帧在start中开启协程，执行协程（自上而下），遇到yield return null 将后面的内容挂起。 这时继续执行第1帧剩下的东西直到第1帧Update执行结束，这时对挂起的协程进行判断 是否满足return条件， 满足则在第2帧Update之后，在LateUpdate前执行协程中yield return 以后的代码； 不满足条件则继续执行第1帧的LateUpdate。 第2帧同第1帧相同。 测试如下： using System.Collections; using UnityEngine; public class CorTest2 : MonoBehaviour { int i = 0;//update中判断次数的变量 private void Start() { Debug.Log("start 1"); //开启协程1 StartCoroutine(Test()); Debug.Log("start 2"); } private void Update() { Debug.Log("第" + ++i + "帧开始"); } private void LateUpdate() { Debug.Log("第" + i + "帧结束"); } IEnumerator Test() { while (true) { Debug.Log("协程1第一次"); //挂起时机 yield return null; Debug.Log("协程1第二次"); } } }结果如下：
可以看到，协程运行到一半在第一帧被挂起，第二帧Update执行完后满足条件继续执行。 4.2 yield return StartCoroutine();测试如下： IEnumerator Test() { while (true) { Debug.Log("协程1第一次"); //挂起时机 yield return StartCoroutine(Test2()); Debug.Log("协程1第二次"); } } IEnumerator Test2() { Debug.Log("协程2第一次"); yield return null; Debug.Log("协程2第二次"); }结果如下： 原理都是一样的，执行完yield return 后挂起（注意不是遇到就挂起，而是执行），在每一帧的update与lateupdate之间对挂起的内容进行判断，满足则继续执行被挂起的协程的剩余部分。 4.3 yield return new WaitUntil();案例： public int counter; IEnumerator Start() { counter=20; yield return new WaitUntil(TestWait); Debug.Log("Start执行完毕"); } bool TestWait() { return true; } 当方法TestWait的返回值为true的时候 Start会一次性执行完。当方法TestWait的返回值为false的时候 Start会一直等待着，只要返回值为false，那么Start的最后一句打印就不会执行。可以使用lambda表达式 4.4 yield return new WaitWhile()案例： public int counter; IEnumerator Start() { counter=20; yield return new WaitWhile(TestWait); Debug.Log("Start执行完毕"); } bool TestWait() { return false; } 当方法TestWait的返回值为true的时候 Start会一直等待着，只要返回值为true，那么Start的最后一句打印就不会执行。当方法TestWait的返回值为false的时候 Start会一次性执行完。可以使用lambda表达式 5. 协程的嵌套利用yield return StartCoroution(其它协程);可以实现多个协程的嵌套使用。 例如： IEnumerator SaySomeThings() { Debug.Log("The routine has started"); yield return StartCoroutine(RepeatMessage(1, 1f, "Hello")); Debug.Log("1 second has passed since the last message"); yield return StartCoroutine(RepeatMessage(1, 2.5f, "Hello")); Debug.Log("2.5 seconds have passed since the last message"); }执行结果：
在Inspector面板中设置目标位置和运动速度，在游戏开始时将一个物体移动到目标位置 public Vector3 targetPosition; public float moveSpeed=5; void Start() { c = StartCoroutine(MoveToPosition(targetPosition)); } IEnumerator MoveToPosition(Vector3 target) { while (transform.position != target) { transform.position = Vector3.MoveTowards(transform.position,target,moveSpeed*Time.deltaTime); yield return 0; } } 7.2 按指定路径前进我们可以让运动到某一位置的程序做更多，不仅仅是一个指定位置，我们还可以通过数组来给它赋值更多的位置，通过MoveToPosition() ，我们可以让它在这些点之间持续运动。 public List path; IEnumerator MoveOnPath(bool loop) { do { foreach (var point in path) yield return StartCoroutine(MoveToPosition(point)); } while (loop); } 7.3 倒计时 IEnumerator CountDown(int time) { for(int t = time;t >= 0;t -= 1) { print(time); time -= 1; yield return new WaitForSecondsRealtime(1f); //WaitForSecondsRealtime不受时间缩放影响 } } |
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