Entitas--ECS框架插件

ECS

Entity、Component、System

Entity
Component
System

模块解耦

守望先锋 https://gameinstitute.qq.com/community/detail/114516

从描述的状态 Component 上，不同的观察者会看见不同的行为，拆分不同System出来分别实现。

内存连续

通过合理组织数据利用 CPU 的缓存机制来加快内存访问数据。

举个例子，当在 Unity 中实时更新若干个 Monster 和 Player 的坐标时，往往是在 Update 中实现 transform.position = new Vector(1,2,3)，即需要加载数据是 Position，但是却把整个 Transform 数据加载进内存，更高几率造成 Cache Miss；此外，对应 Monster 和 Player 的 Update 生命周期更是不可控，导致加载的数据不久后就失效，一定概率造成 Cache Miss。

上面例子中对数据的处理方式对 Cache 不友好，也对 CPU 访问内存的时间局部性不友好。

Entitas

Component

Unity Component 包括数据和行为。
ECS Component 单纯包括数据。

System

Entitas 中的 System 等价于方法。

System 存在以下四种类型：

System 类型	实现功能	Unity 相似函数
Initialize System	初始化功能	Unity Awake
IExecute System	每帧更新功能	Unity Update
Reactive System	触发式更新功能	Unity OnCollider 等
TearDown System	析构功能	Unity OnDestory

其中 Reactive System 比较特别，主要实现是通过 Group + Collector 组成，通过监听特定 Component 来处理对应的 Entity，并且在之后清除对应的 Entity，避免需要每帧处理大量数据。

Entitas 跟 Unity 交互

Unity 通过脚本构建对应的 Entity，并添加对应的 Entity Component 来传递消息，经过 Entitas 处理数据后通过监听函数返回 Unity。

录像回放机制

由于 Entitas 本身是严格时序控制，调用方在保证浮点数误差，随机数等一致的情况下，对于同一个输入源，其输出结果也是一致的。

因此记录输入源即可模拟整个运算过程，有些类似魔兽争霸3的录像机制。

性能

通过图片可以看出，Entitas 在性能上要优于 Unity。

reactive 标签表示通过开启 Reactive System 处理。
non reactive 标签表示不通过 Reactive System 处理。
Job System 标签表示通过开始线程处理。

关闭 Reactive System

Entitas 中如果某个 Component 通过 ReplaceXXX 函数赋值，则 Reactive System 会收集到对应的 Entity，如果通过 XXX 直接赋值，则 Reactive System 不会收集到对应的 Entity，从而节省 CPU 处理消耗，但是在实际应用中，不会专门绕开 Reactive System。

对象池

Entitas 通过尽可能复用所有对象来提高性能，减少内存分配时间和碎片。

复用 Entity
复用 Component
索引 Components
索引 ComponentValue（ EntityIndex ）
复用 Groups

ECS 编写模式为在 System 中处理一批相同 Component 类型的 Entity，导致每次处理某个特定值时，需要检查全部相同类型 Component 的 Entity，因此引入 EntityIndex 以高效地定位拥有某个具体 Component 值的 Entity。

Job System

Entitas Job System 跟 Unity Job System 实现方式不一致，其中Entitas Job System 是通过手动开辟新的 Thread。