前言

最開始聽說了守望先鋒在開發的時候，使用了一個ECS的框架，就非常感興趣。
ECS是一個可以基於現有的遊戲引擎開發的架構，它是Entity、Component、System的集合簡稱，在遊戲開發中，component僅用來儲存資料，多個component可組成一個entity,而system多用於操作component，真正做到了以資料驅動遊戲。
說到資料驅動的好處，就不得不提守望先鋒的回放系統，在遊戲中可謂是相當驚豔的功能，說得通俗一點，只要儲存了資料，就能在你想看的時候，再重現一遍。

Entitas

在瞭解一些ECS架構的特點就希望自己能使用實際操作一下，然後在網上找到了entitas架構，然後還發現實際上早在unite2015和2016上，都有過相關的演示演講，只能說自己孤陋寡聞了。
在github的介紹,Entitas是針對c#和unity實現ECS快速架構的解決方案。這就很完美的了，不需要重複造輪子，自然省下不少時間。

Entitas is a super fast Entity Component System (ECS) Framework specifically made for C# and Unity

效能對比

演講中還提到了與unity的MonoBehaviour的效能對比

HelloWorld

• 下載entitas，並匯入到unity工程中
• 在unity中，選擇Tools/Entitas/Preferences,全部設定為Everything,因為是簡單demo,Contexts也只設置為Game,在前面的版本Contexts其實叫pool,所以也可以理解為物件池，所有的Entity都是從這裡取的
  
• 按下Shift+ctrl+G，開始編譯
• 新建一個指令碼GameController,並開始實現簡單的System新增

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using Entitas;

public class GameController : MonoBehaviour {

    Systems _systems;

    // Use this for initialization
    void Start () {
        var contexts = Contexts.sharedInstance;

        _systems = CreateSystems(contexts);

        _systems.Initialize();
    }

    // Update is called once per frame
 

    void Update () {
        _systems.Execute();
        _systems.Cleanup();
    }

    private void OnDestroy()
    {
        _systems.TearDown();
    }

     Systems CreateSystems(Contexts contexts)
    {
        return new Feature("Root System")
            ;
    }
}

• 將GameController繫結在場景的物體的中，執行就能看見場景的System與GameContext

回放系統

• 準備
  
  • 在看了entitas在unite2016演示後，然後就打算重現一下他演示的demo。
  • 首先說一下思路，demo以計數幀來驅動遊戲的，然後記錄下在某一幀的重要操作,然後在實現回放系統的時候，只需要從0開始重新運算，並在記錄幀更新響應的資料，就實現了回放的系統，就這麼簡單，一方面這只是一個demo，一方面記錄資料量不大，在實際中肯定還需要做一些優化計算的，不過還是大致思路還是一樣的。
  • 這裡有一個技巧就是，為了方便我們操作回放系統的資料，我們可以將回放系統的相關Systems，作為一個變數存在Component中。
• 實現一個簡單的ui介面
  
• 為我們所需要的資料定義Component，這時候我們只需要新建一個類繼承至IComponent即可，然後為其新增相應的變數，比如當前幀，能量值，消耗能量，是否為暫停。其中標記Game表示你所對應的Contexts,Unique表示唯一Entity

using Entitas;
using Entitas.CodeGeneration.Attributes;

[Game,Unique]
public class TickComponent:IComponent
{
    //當前幀
    public long currentTick;
}

using Entitas;
using Entitas.CodeGeneration.Attributes;

[Game,Unique]
public class ElixirComponent:IComponent
{
    //能量值
    public float amount;
}

using Entitas;

[Game]
public class ConsumeElixirComponent:IComponent
{
    //消耗的能量值
    public int amount;
}

using Entitas;
using Entitas.CodeGeneration.Attributes;

[Game,Unique]
public class PauseComponent:IComponent 
{

}

• 在unity中按下Shift+Ctrl+G開始編譯
• 然後編寫自己的TickUpdateSystem,IInitializeSystem是初始化執行的介面,IExecuteSystem是Unity的Update或者FixedUpdate執行的介面

using Entitas;
//更新幀計數
public class TickUpdateSystem : IInitializeSystem, IExecuteSystem
{
    readonly GameContext _context;
    public TickUpdateSystem(Contexts contexts)
    {
        _context = contexts.game;
    }

    public void Initialize()
    {
        _context.ReplaceTick(0);
    }

    public void Execute()
    {
        if (!_context.isPause)
            _context.ReplaceTick(_context.tick.currentTick + 1);
    }
}

• 然後將TickUpdateSystem，新增到最開始的Root System，在GameContext下就可以看著幀數的變化

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using Entitas;

public class GameController : MonoBehaviour {

    Systems _systems;

    // Use this for initialization
    void Start () {
        var contexts = Contexts.sharedInstance;

        _systems = CreateSystems(contexts);

        _systems.Initialize();
    }

    // Update is called once per frame
    void Update () {
        _systems.Execute();
        _systems.Cleanup();
    }

    private void OnDestroy()
    {
        _systems.TearDown();
    }

     Systems CreateSystems(Contexts contexts)
    {
        return new Feature("Root System")
        .Add(new TickUpdateSystem(contexts))
            ;
    }
}

演示