【Unity3D基础教程】（五）：详解Unity3D中的协程（Coroutine）(unity3d官方教程)

【狗刨学习网】为什么需要协程在游戏中有许多过程（Process）需要花费多个逻辑帧去计算。你会遇到“密集”的流程，比如说寻路，寻路计算量非常大，所以我们通常会把它分割到不同的逻辑帧去进行计算，以免影响游戏的帧率。你会遇到“稀疏”的流程，比如说游戏中的触发器，这种触发器大多数时候什么也不做，但是一旦被调用会做非常重要的事情（比图说游戏中自动开启的门就是在门前放了一个Empty Object作为trigger，人到门前就会触发事件）。不管什么时候，如果你想创建一个能够历经多个逻辑帧的流程，但是却不使用多线程，那你就需要把一个任务来分割成多个任务，然后在下一帧继续执行这个任务。比如，A*算法是一个拥有主循环的算法，它拥有一个open list来记录它没有处理到的节点，那么我们为了不影响帧率，可以让A*算法在每个逻辑帧中只处理open list中一部分节点，来保证帧率不被影响（这种做法叫做time slicing）。再比如，我们在处理网络传输问题时，经常需要处理异步传输，需要等文件下载完毕之后再执行其他任务，一般我们使用回调来解决这个问题，但是Unity使用协程可以更加自然的解决这个问题，如下边的程序：private IEnumerator Test() { WWW www = new WWW(ASSEST_URL); yield return www; AssetBundle bundle = www.assetBundle;}协程是什么从程序结构的角度来讲，协程是一个有限状态机，这样说可能并不是很明白，说到协程（Coroutine），我们还要提到另一样东西，那就是子例程（Subroutine），子例程一般可以指函数，函数是没有状态的，等到它return之后，它的所有局部变量就消失了，但是在协程中我们可以在一个函数里多次返回，局部变量被当作状态保存在协程函数中，知道最后一次return，协程的状态才别清除。简单来说，协程就是：你可以写一段顺序的代码，然后标明哪里需要暂停，然后在下一帧或者一段时间后，系统会继续执行这段代码。协程怎么用？一个简单的C#代码，如下：IEnumerator LongComputation(){ while(someCondition) { /* 做一系列的工作 */ // 在这里暂停然后在下一帧继续执行 yield return null; }}协程是怎么工作的注意上边的代码示例，你会发现一个协程函数的返回&#;是IEnumerator，它是一个迭代器，你可以把它当成指向一个序列的某个节点的指针，它提供了两个重要的接口，分别是Current（返回当前指向的元素）和MoveNext()（将指针向前移动一个单位，如果移动成功，则返回true）。IEnumerator是一个interface，所以你不用担心的具体实现。通常，如果你想实现一个接口，你可以写一个类，实现成员，等等。迭代器块（iterator block）是一个方便的方式实现IEnumerator没有任何麻烦-你只是遵循一些规则，并实现IEnumerator由编译器自动生成。一个迭代器块具备如下特征：返回IEnumerator使用yield关键字所以yield关键词是干啥的？它声明序列中的下一个&#;或者是一个无意义的&#;。如果使用yield x（x是指一个具体的对象或数&#;）的话，那么movenext返回为true并且current被赋&#;为x，如果使用yield break使得movenext()返回false。那么我举例如下，这是一个迭代器块：public void Consumer(){ foreach(int i in Integers()) { Console.WriteLine(i.ToString()); }}public IEnumerable<int> Integers(){ yield return 1; yield return 2; yield return 4; yield return 8; yield return ; yield return ;}注意上文在迭代的过程中，你会发现，在两个yield之间的代码只有执行完毕之后，才会执行下一个yield，在Unity中，我们正是利用了这一点，我们可以写出下面这样的代码作为一个迭代器块：IEnumerator TellMeASecret(){ PlayAnimation("LeanInConspiratorially"); while(playingAnimation) yield return null; Say("I stole the cookie from the cookie jar!"); while(speaking) yield return null; PlayAnimation("LeanOutRelieved"); while(playingAnimation) yield return null;}然后我们可以使用下文这样的客户代码，来调用上文的程序，就可以实现延时的效果。IEnumerator e = TellMeASecret();while(e.MoveNext()) { // do whatever you like}协程是如何实现延时的？如你所见，yield return返回的&#;并不一定是有意义的，如null，但是我们更感兴趣的是，如何使用这个yield return的返回&#;来实现一些有趣的效果。Unity声明了YieldInstruction来作为所有返回&#;的基类，并且提供了几种常用的继承类，如WaitForSeconds（暂停一段时间继续执行），WaitForEndOfFrame（暂停到下一帧继续执行）等等。更巧妙的是yield 也可以返回一个Coroutine真身，Coroutine A返回一个Coroutine B本身的时候，即等到B做完了再执行A。下面有详细说明：Normal coroutine updates are run after the Update function returns. A coroutine is a function that can suspend its execution (yield) until the given YieldInstruction finishes. Different uses of Coroutines:yield; The coroutine willcontinue after all Update functions have been called on the next frame.yield WaitForSeconds(2); Continue after a specified time delay, after all Update functions have been called for the frameyield WaitForFixedUpdate(); Continue after all FixedUpdate has been called on all scriptsyield WWW Continue after a WWW download has completed.yield StartCoroutine(MyFunc); Chains the coroutine, and will wait for the MyFunc coroutine to complete first.实现延时的关键代码是在StartCoroutine里面，以为笔者也没有见过Unity的源码，那么我只能猜想StartCoroutine这个函数的内部构造应该是这样的：List unblockedCoroutines;List shouldRunNextFrame;List shouldRunAtEndOfFrame;SortedList<float, IEnumerator> shouldRunAfterTimes; foreach(IEnumerator coroutine in unblockedCoroutines){ if(!coroutine.MoveNext()) // This coroutine has finished continue; if(!coroutine.Current is YieldInstruction) { // This coroutine yielded null, or some other value we don't understand; run it next frame. shouldRunNextFrame.Add(coroutine); continue; } if(coroutine.Current is WaitForSeconds) { WaitForSeconds wait = (WaitForSeconds)coroutine.Current; shouldRunAfterTimes.Add(Time.time &#; wait.duration, coroutine); } else if(coroutine.Current is WaitForEndOfFrame) { shouldRunAtEndOfFrame.Add(coroutine); } else /* similar stuff for other YieldInstruction subtypes */} unblockedCoroutines = shouldRunNextFrame;当然了，我们还可以为YieldInstruction添加各种的子类，比如一个很容易想到的就是yield return new WaitForNotification(“GameOver”)来等待某个消息的触发.还有些更好玩的？第一个有趣的地方是，yield return可以返回任意YieldInstruction，所以我们可以在这里加上一些条件判断：YieldInstruction y; if(something) y = null; {} else if(somethingElse) y = new WaitForEndOfFrame(); {} else y = new WaitForSeconds(1.0f); {yield return y;第二个，由于一个协程只是一个迭代器块而已，所以你也可以自己遍历它，这在一些场景下很有用，例如在对协程是否执行加上条件判断的时候：IEnumerator DoSomething() { /* ... */} IEnumerator DoSomethingUnlessInterrupted() { IEnumerator e = DoSomething(); bool interrupted = false; while(!interrupted) { e.MoveNext(); yield return e.Current; interrupted = HasBeenInterrupted(); }}第三个，由于协程可以yield协程，所以我们可以自己创建一个协程函数，如下：IEnumerator UntilTrueCoroutine(Func fn) { while(!fn()) yield return null;}Coroutine UntilTrue(Func fn) { return StartCoroutine(UntilTrueCoroutine(fn));} IEnumerator SomeTask(){ /* ... */ yield return UntilTrue(() => _lives < 3); /* ... */}声明：此篇文档时来自于【狗刨学习网】社区，是网友自行发布的Unity3D学习文章，如果有什么内容侵犯了你的相关权益，请与官方沟通，我们会即时处理。更多精彩内容：www.gopedu.com

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