Unity在协程（Coroutines）内开启线程（Threading ）

孙广东  2017.6.13

http://blog.csdn.NET/u010019717

为什么要在协程中开启线程， 因为很多时候我们是需要线程执行完成后回到主线程的。然后主线程在继续执行后续的操作。

首先，Unity官方也提到过《我的应用为什么应该使用线程而不是协程？》

先说协程，协程方法可以一段接一段时间执行，但所有进程仍然由一个主线程完成。 如果一个协程尝试执行耗时的操作，整个应用程序暂时停止。

        Unity官方文章中也提到了 ，线程 和 线程的一些缺点！

主要是因为创建线程是一个开销比较大的操作。

更重要的是线程是危险的，所以必须非常小心同步的东西！ 您还需要记住，Unity API本身就不是线程安全的，因此所有调用Unity API都应该从主线程完成。

当你计算一些高开销的或长期的操作，线程仍然可以是首选。 这方面的例子有：

• 人工智能
• 寻路
• 网络通信
• 文件操作

下面是协程的一个例子：

usingSystem.Collectons;usingUnityEngine;
 
class TestScript : MonoBehaviour
{class Config
	{publicstring Version;publicstring AssetsUrl;}
 
	void Start(){
		StartCoroutine(LoadConfig());}
 
	IEnumerator LoadConfig(){// 第一帧加载配置string json = File.ReadAllText("/path/to/config.json");
 
		// 等待直到第二帧yieldreturnnull;
 
		// 在第二帧解析配置
		Config config = JsonUtility.FromJson<Config>(json);
 
		// 等待直到第三帧yieldreturnnull;
 
		// 在第三帧使用配置
		Debug.Log("Version: "+ config.Version+"\nAssets URL: "+ config.AssetsUrl);}}

          上面协程将任务划分为三步骤，加载json， 解析成Config对象，使用配置。

           但是Load 加载可能是个耗时的操作， 我们在“Load”步骤中不在使用File.ReadAllText，我们可能会打开一个FileStream，并每一帧只加载文件的一部分。 它将很快变得相当复杂，但是我们可以加载更大的JSON文件，同时将工作扩展到几帧。

usingSystem.Collections;usingSystem.IO;usingSystem.Text;usingUnityEngine;
 
publicclass TestScript : MonoBehaviour
{class Config
	{publicstring Version;publicstring AssetsUrl;}
 
	void Start(){
		StartCoroutine(LoadConfig());}
 
	IEnumerator LoadConfig(){// 每帧加载1  Kb 大小，直到加载完成。
		MemoryStream jsonStream , buffer){break;}
				jsonStream, numBytesRead);yieldreturnnull;}}
 
		// 等到下一帧解析字符串yieldreturnnull;string json = Encoding.UTF8.GetString(jsonStream.ToArray());
 
		// 等到下一帧  转成 Config 对象yieldreturnnull;
		Config config = JsonUtility.FromJson<Config>(json);
 
		// 等到下一帧  使用配置yieldreturnnull;
		Debug.Log("Version: "+ config.Version+"\nAssets URL: "+ config.AssetsUrl);}}

看吧， 代码变得越来越复杂！

           一个替代方法是不分割任务，而是在另一个线程上运行它。 如果有一个空闲的CPU可以执行这个任务，这变得很好。 即使没有空闲的CPU，操作系统也会在线程和其他任何运行程序之间分配CPU时间。 这甚至可以由System.Threading.ThreadPriority枚举来控制，以创建低优先级和高优先级的线程。

使用线程的例子：

usingSystem.Collections;usingSystem.IO;usingSystem.Threading;usingUnityEngine;
 
publicclass TestScript : MonoBehaviour
{class Config
	{publicstring Version;publicstring AssetsUrl;}
 
	void Start(){
		StartCoroutine(LoadConfig());}
 
	IEnumerator LoadConfig(){// 第一帧开启线程
		Config config =null;bool done =false;new Thread(()=>{// 加载和解析Json， 跟Unity的帧无关。string json = File.ReadAllText("/path/to/config.json");
			config = JsonUtility.FromJson<Config>(json);
			done =true;}).Start();
 
		// 每帧都检查线程是否完成while(!done){yieldreturnnull;}
 
		// 线程完成 后的第一帧  使用配置
		Debug.Log("Version: "+ config.Version+"\nAssets URL: "+ config.AssetsUrl);}}

我们发现这个协程的作用是等待线程结束。

        那么我们可以考虑继承Unity提供的  CustomYieldInstruction  ，来重用类似的操作；

using System;
using System.Threading;

/// <summary>
/// A CustomYieldInstruction that executes a task on a new thread and keeps waiting until it's done.
/// http://JacksonDunstan.com/articles/3746
/// </summary>
class WaitForThreadedTask : UnityEngine.CustomYieldInstruction
{
	/// <summary>
	/// If the thread is still running
	/// </summary>
	private bool isRunning;

	/// <summary>
	/// Start the task by starting a thread with the given priority. It immediately executes the
	/// given task. When the given task finishes, <see cref="keepWaiting"/> returns true.
	/// </summary>
	/// <param name="task">Task to execute in the thread</param>
	/// <param name="priority">Priority of the thread to execute the task in</param>
	public WaitForThreadedTask(
		Action task,
		ThreadPriority priority = ThreadPriority.Normal
	)
	{
		isRunning = true;
		new Thread(() => { task(); isRunning = false; }).Start(priority);
	}

	/// <summary>
	/// If the coroutine should keep waiting
	/// </summary>
	/// <value>If the thread is still running</value>
	public override bool keepWaiting { get { return isRunning; } }
}

然后，我们就可以把加载过程变成这样了！！！！

usingSystem.Collections;usingSystem.IO;usingUnityEngine;
 
publicclass TestScript : MonoBehaviour
{class Config
	{publicstring Version;publicstring AssetsUrl;}
 
	void Start(){
		StartCoroutine(LoadConfig());}
 
	IEnumerator LoadConfig(){
		Config config =null;yieldreturnnew WaitForThreadedTask(()=>{string json = File.ReadAllText("/path/to/config.json");
			config = JsonUtility.FromJson<Config>(json);});
		Debug.Log("Version: "+ config.Version+"\nAssets URL: "+ config.AssetsUrl);}}

希望这篇文章对你有用！