UE4的内存模型
转自:https://blog.csdn.net/noahzuo/article/details/73565259
UObject
和FUObjectItem
UE4运行的基本单位是UObjet
,然而UObject
针对于内存相关的东西都储存在结构体FUObjectItem
中。有个全局变量GUObjectArray
,可以通过以下代码来遍历所有的Objects:
for (FRawObjectIterator It(false); It; ++It)
{
FUObjectItem* ObjectItem = *It;
UObject* obj = ObjectItem->Object;
}
可以通过如下代码来获得一个UObject
对应的ObjectItem
FUObjectItem* ObjectItem = GUObjectArray.ObjectToObjectItem(Object);
GUObjectArray中有几个函数可以通过索引和ObjectItem、Object的相互获取,对应的函数为IndexToObject、ObjectToIndex、IndexToObjectUnsafeForGC等。
GUObjectArray中所有的UObjectArray的分布是有顺序的——那些不会被GC的UObject,例如各StaticClass、核心Object,GamePlayInstance等会放在前面;而那些有可能被GC的UObject,则放在后面。此外,GUObjectArray中有个变量ObjLastNonGCIndex,用于分隔这两类UObject。
/**
* Returns true if this object is "disregard for GC"...same results as the legacy RF_DisregardForGC flag
*
* @param Object object to get for disregard for GC
* @return true if this object si disregard for GC
*/
FORCEINLINE bool IsDisregardForGC(const class UObjectBase* Object)
{
return Object->InternalIndex <= ObjLastNonGCIndex;
}
FUObjectCluster相关
Cluster指得是一组UObject为一簇,这群UObject同生共死,每个Cluster有一个根root的UObject。
每一个FUObjectItem里面有一个变量ClusterRootIndex,这个储存的是当前Object所在的Cluster的root object所在GUObjectArray的索引。
// UObjectArray.h
// UObject Owner Cluster Index
int32 ClusterRootIndex;
引擎中有一个全局变量FUObjectClusterContainer GUObjectClusters
,用于管理内存中所有的Clusters。
// Get the number of all clusters that have been allocated.
GUObjectClusters.GetNumAllocatedClusters()
但很奇怪的,在我新建的若干个测试关卡/项目中,这个值一直为0……
- 一个关卡
ULevel
不可以成为一个Cluster的root,原因是在这个时候(postload之后)仍然有很多被Level引用的assets并未构建它们自己的Cluster。
bool ULevel::CanBeClusterRoot() const
{
// We don't want to create the cluster for levels in the same place as other clusters (after PostLoad)
// because at this point some of the assets referenced by levels may still haven't created clusters themselves.
return false;
}
虽然ULevel本身不可以作为Cluster Root,而相反的是它会创建一个特殊的actor container,用来储存原本应该位于Cluster的actors。这是由于只有某些特殊的actor种类才能用于Cluster,所以剩下的那些不能被cluster的actors需要通过actor container来进行引用。
ULevel中使用ClusterActors数组用于储存那些用于Cluster的Actors;用ActorsForGC储存那些剩下的Actors。主食中提到不希望Level直接去引用那些本就是Cluster的Actors,注释中提到这会导致变慢(针对于cluster的Reference很慢,可能是如果引用了cluster里面的actor,那么会导致整个cluster也会添加对应的引用关系,从而导致引用的层级变多吧……)
TArray<AActor*> ClusterActors;
for (int32 ActorIndex = Actors.Num() - ; ActorIndex >= ; --ActorIndex)
{
AActor* Actor = Actors[ActorIndex];
if (Actor && Actor->CanBeInCluster())
{
ClusterActors.Add(Actor);
}
else
{
ActorsForGC.Add(Actor);
}
}
引用相关
- 如何获得一个
UObject
所引用的其他UObject
?
TArray<UObject*> CollectedReferences;
FReferenceFinder ObjectReferenceCollector(CollectedReferences);
ObjectReferenceCollector.FindReferences(Object);
一度看了看Reference是怎么跑起来的,后来发现大部分的从UClass派生出来的类会制定对应的ClassAddReferenceObjects
方法,这个方法用于制定该类会和哪些东西产生对应的引用……
不受内存管理的内存
- malloc & free
- new & delete
new与malloc的区别在于,new在分配内存完成之后会调用构造函数。
内存管理的内存
- 对于不是继承自UObject的Native C++类,使用TSharedPtr、TAutoPtr、TWeakPtr、TSharedRef、TScopedPointer管理
- 对于继承自UObject的子类
创建: UObject::NewObject<> 或是 UObject::ConstructObject<>,其中ConstructObject可以做更复杂的参数配置
销毁:当计数为0时,自动释放;调用UObject::ConditionalBeginDestroy()手动释放。若要强制调用垃圾回收,则调用UWorld::ForceGarbageCollection(true)。 - 对于继承自AActor的子类
创建: UWorld::SpawnActor<>
销毁: AActor::Destroy() - TArray<>数组需要用UPROPERTY()修饰,否则会导致内存管理错误
- 继承自UActorComponent的组件,使用AActor::CreateDefaultSubobject<>,同样组件的指针变量也需要用UPROPERTY()修饰。
1.什么样的对象可以被unreal engine管理和回收:
unreal engine定义的类中,只有UObject或者是UObject的派生类创建的对象,才能被unreal engine管理,用完后才能被unreal engine回收。其它类比如:UStructs,不具有这个特性。
2.UObject或者是UObject的派生类的实例,创建和销毁的方式:
1).AActor类或者AActor派生类,虽然也是UObject的派生类,但创建和销毁方式不同于一般UObject的派生类:
AActor创建方式:
UWorld::SpawnActor() //此方法创建Actor实例后,UWorld会持有Actor实例的引用
AActor销毁的方式:
AActor::Destroy() //此方法会将Actor实例从关卡中删除,并将Actor实例标记为“待杀死”,然后会在下一次GC时删除
2).除AActor类或者AActor派生类以外的其它UObject或者是UObject的派生类:
UObject可通过如下4种方式创建:
NewObject<class>()
NewNamedObject<class>()
ConstructObject<class>()
new
UObject销毁方式:
UObject::MarkPendingKill() //此方法执行后,所有指向此实例的指针将设置为NULL,并在下一次GC时删除
3.垃圾收集器如何管理UObject的实例
1).AActor类或者AActor派生类的实例被创建后,会自动存放在垃圾收集器的对象根集合中,不会被自动回收。
2).除AActor类或者AActor派生类以外的其它UObject或者是UObject的派生类的实例被创建后,会自动被回收,如果想不被GC回收,主要有如下几种方式:
2.1).创建的实例作为UObject的派生类的成员变量,并且被标记为UPROPERTY()
2.2).创建的实例存放在TArray中,TArray作为UObject的派生类的成员变量,并且被标记为UPROPERTY()
2.3).创建的实例存放在智能指针中。(此说法待验证)
2.4).通过UObject::AddToRoot(),设置RF_RootSet标志(可参考:UObject Instance Creation)。
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