本文由游戏玄学翻译社制作发布！翻译：太昊，兔角鹿，小木曾；Review： 风雨时；统筹润色：杨雍

　　想象一下：你正在！！哦，不，测试你最新的和最棒的一个射击游戏。敌人在以你能掌握的最快速度来回飞行，然后，砰！卡了一帧之后，你就被凶神恶煞的外星人手打成了翔。

　　这可是场横扫千军的战斗，不应该由于莫名其妙的内存尖峰左右战斗的结果。你是不是也曾经因为这个问题输掉？来来来，搬个小马扎，听我来扒一扒 对象池技术 吧。

　　在这篇Unity教程中，你将学到：

 

 

• 所有关于对象池技术的内容
• 如何将一个game object入池
• 如何在运行时按需扩展对象池
• 如何扩展对象池以适应不同的对象

　　在教程的最后，你会得到一个可以得到新游戏的全部代码。而且，你会懂得如何为现有的游戏改进这个代码。

　　预备知识：你需要熟悉C#基础并且知道如何操作Unity的开发环境。

　　什么是对象池技术？

　　Instantiate() 和 Destroy() 是在游戏流程中好用而必备的方法。（通常情况下，单独调用这两个方法只占用CPU相当微小的时间。）

　　然而，对于在游戏流程中生命周期短暂而且每秒大量摧毁的对象群而言，CPU进行内存分配的时间占用十分显著。




　　就是一个适合入池的GameObject的好例子。

　　并且，Unity使用垃圾收集(Garbage Collection)技术来释放不需要继续使用的内存。不断调用Destroy()会频繁的激活收集，而这会拖慢CPU导致游戏流程的卡顿。

　　这一行为在移动设备和网页等资源受限的环境下中尤为致命。

　　对象池技术将尚未用到的对象放在游戏流程之前——比如在读取界面的时候——进行预先实例化。这样游戏可以从『池子』中重用对象，而不需在游戏流程中不断地创建和销毁。



　　开始

　　如果还没有Unity5或者更新版本，从 Unity官网下载。

　　然后下载 起始项目，解压并在Unity里打开 SuperRetroShooter_Starter项目——这是一个预先建好的纵向卷轴射击项目。

　　注意：美术资源的版权属于 OpenGameArt的 Master484, Marcus, Luis Zuno 和 Skorpio。免授权音乐则来自于杰出的Bensound

　　随意看看里面的脚本吧，比如Barrier；他们都非常实用，不过这篇教程就不对它们详细阐述了。

　　在浏览这些时，注意在游戏流程中Hierarchy（栏）里都发生了些什么是很有帮助的。因此我建议取消Game标签（Game Tab）工具栏（* toolbar ）里的Maximize on Play*选项。



　　点击play按钮看看。 :]

　　注意当发射时，在Hierarchy（栏）里实例化了大量的PlayerBullet(Clone)。当击中敌人或者离开屏幕时，他们会被销毁。

　　更糟的是收集那些掉落的强化道具，他们迅速用的复制体填满了Hierarchy（栏），随后又在下一秒里立刻销毁它们。



　　干得好！你现在拥有一个对象池了 :]

　　深入对象池

　　回到ObjectPooler脚本然后添加以下代码：

 

 

public GameObject GetPooledObject() {
//1
for (int i = 0; ipooledObjects.Count; i++) {
//2
if (!pooledObjects.activeInHierarchy) {
return pooledObjects;
}
}
//3
return null;
}

　　首先要注意的是这个方法现在的返回值类型是GameObject而非void。这是指别的脚本可以向GetPooledObject请求一个池中的对象，而他会返回一个GameObject作为回应。其他会发生的事情如下：

　　1.这个方法使用for循环遍历你的pooledObjects列表。

　　2.检查其中一个对象是否并非激活(active)状态。如果是激活的，循环到下一个。如果是非激活的，退出方法并把这个对象提交给对GetPooledObject的调用者。

　　3.如果目前没有非激活状态的对象，退出方法并且不返回任何东西。

　　现在，你可以向池子请求对象了，这需要替换掉原有的的实例化和销毁代码，以对象池替代。

　　玩家的会在ShipController脚本里的两个方法中（被）实例化。

 

 

• Shoot()
• ActivateScatterShotTurret()

　　在MonoDevelop里打开ShipController脚本（并找到下列代码）：

 

 

Instantiate(playerBullet, turret.transform.position, turret.transform.rotation);

　　把两处实例都用以下代码替换：

 

 

GameObject bullet = ObjectPooler.SharedInstance.GetPooledObject();
if (bullet != null) {
bullet.transform.position = turret.transform.position;
bullet.transform.rotation = turret.transform.rotation;
bullet.SetActive(true);
}

　　注意: 在继续之前，确保在Shoot()和ActivateScatterShotTurret()方法中也做好了这样的替换。

　　在之前，这些方法遍历玩家飞船上的激活着的列表（（基于加成道具）），然后在枪口位置与角度上实例化。

　　而现在改成了询问ObjectPooler脚本获取一个池中的对象。如果拿到了，将它设置到枪口的位置与角度，然后设为active状态来向敌人倾泻下你的弹火吧：]

　　归还对象池

　　当你不再需要使用的时候，将它们归还到池中，而不是将对象销毁。

　　有两个方法可以销毁不再需要的玩家：

 

 

• net当移出屏幕时，调用DestroyByBoundary中的OnTriggerExit2D() 方法移除它们。
• OnTriggerEnter2D() in the EnemyDroneController script removes the bullet when it collides and destroys an enemy.

　　*当碰撞并摧毁敌人时，调用EnemyDroneController中的OnTriggerEnter2D()方法移除它们。

　　在MonoDevelop中打开DestroyByBoundary，并将OnTriggerExit2D方法替换成如下代码：

 

 

1. if (other.gameObject.tag == Boundary) {
   
2. if (gameObject.tag == Player Bullet) {
   
3. gameObject.SetActive(false);
   
4. } else {
   
5. Destroy(gameObject);
   
6. }
   
7. }

　　这里有个坑：使用对象池模式时，注意池中对象的生命周期会和之前有所不同。

　　好了，你可以点击运行了。^_^

　　当你射击时，在Hierarchy中的玩家自动从未激活状态变为激活状态。它们会在移出屏幕、或击中敌机的时候，以优雅代码应有的方式变成回未激活的状态。

　　干的漂亮！



超级扩展对象池

　　现在你将学习如何修改对象池，以在运行时按需增加池中的对象数量。

　　在MonoDevelop中打开ObjectPooler脚本，并将以下代码加入到公有变量中：

 

 

public bool shouldExpand = true;

　　这个代在Inspector中创建一个复选框，用来决定是否可以增加池中对象的数量。

　　在GetPooledObject()中，将return null;修改为如下代码：

 

 

1. if (shouldExpand) {
   • GameObject obj = (GameObject)Instantiate(objectToPool);
     • obj.SetActive(false);
       • pooledObjects.Add(obj);
         • return obj;
           • } else {
             • return null;
               • }

　　对象池群

　　Invariably, lots of bullets mean lots of enemies, lots of explosions, lots of enemy bullets and so on.

　　通常情况下，大量的就意味着大量的敌人，不停的爆炸效果，敌人们大量发射的，以及其他方方面面开销。

　　要为这场疯狂屠戮做准备，你需要扩展你的对象池以便于处理复杂的对象类型。接下来的一步，将实现在Inspector中的相同位置调节 不同类型自带的参数。

　　在ObjectPooler类的前面加入以下代码：

 

 

1. [System.Serializable]
   • public class ObjectPoolItem {
     • }

　　点击Play来确保别的东西没有被乱动过。:]

　　好！现在你已经学会怎么向对象池里添加新的对象了。

　　将ItemsToPool 的大小改为3，然后新加入两类敌人的舰船。按照如下内容来调整ItemsToPool 的实例参数。

　　Element 1:

　　Object to Pool: EnemyDroneType1

　　Amount To Pool: 6

　　Should Expand: Unchecked

　　Element 2

　　Object to Pool: EnemyDroneType2

　　Amount to Pool: 6

　　Should Expand: Unchecked



　　如处理时一样，你需要改变这两类敌舰instantiate和destroy的方法。

　　敌舰在执行GameController脚本时进行实例化，并在EnemyDroneController这一脚本中销毁。

　　之前已经做过一次了，所以这里我们会快一点。-w-

　　打开GameController脚本。在SpawnEnemyWaves()中找到enemyType1 instantiation code：

 

 

1. Instantiate(enemyType1, spawnPosition, spawnRotation);

　　何去何从

　　在这个教程里，你了改写一个现有的游戏，通过给其加入对象池的方式，从可以预期的过载中拯救玩家的CPU，并解决了因此而会产生的跳帧和电池过热问题。

　　你在脚本的切换和内容整合上熟练度+5。

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