在Unity中我们经常会用到对象池,使用对象池无非就是解决两个问题:
想进一步了解对象池模式优化原理的同学可以参阅: 对象池模式:http://gpp.tkchu.me/object-pool.html,本篇主要讲如何实现一个精简并且灵活的对象池。
首先我们要弄清楚本篇对象池的几个概念,否则直接上代码大家会一头雾水。
从字面上理解对象池,池的意思就是容器。我们可以从池中获取一个对象(一条鱼),也可以向池中放入一个对象(一条鱼)。获取的操作我们叫Allocate(分配),而放入一个对象我们叫Recycle(回收)(ps:也有很多习惯叫Spawn和Despawn的,这个看自己习惯了)。所以我们可以定义池的接口为如下:
``` C#
public interface IPool
- bool Recycle(T obj);
- }
- 为什么要用泛型呢?因为笔者开头说过,本篇主要讲如何实现一个精简并且灵活的对象池。这个灵活很大一部分是通过泛型体现的。
- 前面有说过,池是容器的意思,在C#中可以是List,Queue或者Stack甚至是数组。所以对象池本身要维护一个容器。本篇我们选取Stack来作为池容器,原因是当我们在Allocate和Recycle时并不关心缓存的存储的顺序,只要求缓存对象的地址是连续的。代码如下所示:
- ``` C#
- using System.Collections.Generic;
- public abstract class Pool<T> : IPool<T>
- {
- ...
- protected Stack<T> mCacheStack = new Stack<T>();
- ...
- }
Pool是个抽象类,为什么呢? 因为笔者开头说过,本篇主要讲如何实现一个精简并且灵活的对象池。这个灵活很大一部分是通过抽象类体现的。
现在对象的存取和缓存接口都设计好了,那么这些对象是从哪里来的呢?我们分析下,创建对象我们知道有两种方式,反射构造方法和new一个对象。对象池的一个重要功能就是缓存,要想实现缓存就要求对象可以在对象池内部进行创建。所以我们要抽象出一个对象的工厂,代码如下所示:
那么大家要问为什么要用工厂? 因为笔者开头说过,本篇主要讲如何实现一个精简并且灵活的对象池。这个灵活很大一部分是通过工厂体现的。
- C#
- public interface IObjectFactory
- {
- T Create();
- }
OK,现在对象的创建,存取,缓存的接口都设计好了。下面放出Pool的全部代码。
``` C#
using System.Collections.Generic;
- public abstract class Pool<T> : IPool<T>
- {
- #region ICountObserverable
- /// <summary>
- /// Gets the current count.
- /// </summary>
- /// <value>The current count.</value>
- public int CurCount
- {
- get { return mCacheStack.Count; }
- }
- #endregion
- protected IObjectFactory<T> mFactory;
- protected Stack<T> mCacheStack = new Stack<T>();
- /// <summary>
- /// default is 5
- /// </summary>
- protected int mMaxCount = 5;
- public virtual T Allocate()
- {
- return mCacheStack.Count == 0
- ? mFactory.Create()
- : mCacheStack.Pop();
- }
- public abstract bool Recycle(T obj);
- }
- 代码不多,设计阶段基本就这样。下面介绍如何实现一个简易的对象池。
- #### 对象池实现
- 首先要实现一个对象的创建器,代码如下所示:
- ``` C#
- using System;
- public class CustomObjectFactory<T> : IObjectFactory<T>
- {
- public CustomObjectFactory(Func<T> factoryMethod)
- {
- mFactoryMethod = factoryMethod;
- }
- protected Func<T> mFactoryMethod;
- public T Create()
- {
- return mFactoryMethod();
- }
- }
比较简单,只是维护了一个返回值为T的委托(如果说得有误请指正)。
对象池实现:
``` C#
using System;
- /// <summary>
- /// unsafe but fast
- /// </summary>
- /// <typeparam name="T"></typeparam>
- public class SimpleObjectPool<T> : Pool<T>
- {
- readonly Action<T> mResetMethod;
- public SimpleObjectPool(Func<T> factoryMethod, Action<T> resetMethod = null,int initCount = 0)
- {
- mFactory = new CustomObjectFactory<T>(factoryMethod);
- mResetMethod = resetMethod;
- for (int i = 0; i < initCount; i++)
- {
- mCacheStack.Push(mFactory.Create());
- }
- }
- public override bool Recycle(T obj)
- {
- mResetMethod.InvokeGracefully(obj);
- mCacheStack.Push(obj);
- return true;
- }
- }
- 实现也很简单,这里不多说了。
- #### 如何使用?
- ``` C#
- var fishPool = new SimpleObjectPool<Fish>(() => new Fish(), null, 100);
- Log.I("fishPool.CurCount:{0}", fishPool.CurCount);
- var fishOne = fishPool.Allocate();
- Log.I("fishPool.CurCount:{0}", fishPool.CurCount);
- fishPool.Recycle(fishOne);
- Log.I("fishPool.CurCount:{0}", fishPool.CurCount);
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- fishPool.Allocate();
- }
- Log.I("fishPool.CurCount:{0}", fishPool.CurCount);
运行结果:
- fishPool.CurCount:100
- fishPool.CurCount:99
- fishPool.CurCount:100
- fishPool.CurCount:90
OK,本篇就介绍到这里
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