孫廣東  2018.5.20

關於Unity 2018的實體元件系統（通用名稱ECS）二 將介紹如何在Unity上使用實體元件系統（通常稱為ECS）。 這次的內容是Unity提供的ECS API的基本用法，一個小應用程式和並行化。 它不包括與Unity的GameObject / Component的合作，以及實際使用。獲取可以使用ECS的編輯器Unity2018 和之後的版本都可以！ 之後，下載與您自己的作業系統匹配的編輯器並安裝它。
建立一個可以使用ECS的專案我將建立一個專案，但我無法使用ECS。要啟用ECS，需要兩件事。

• 使使用 .NET 4.x
• 重寫 manifest.json

正常啟動Unity並開啟 Edit> PlayerSettings> PlayerSettings。之後，將Scripting Runtime Version指令碼執行時版本更改為Stable (.net 4.x)。
接下來是重寫manifest.json。準備工作完成。最小的ECS專案 首先，嘗試儘可能地構建最有意義的功能。這次要組織的功能就是這樣

• 統計每個幀

1、 沒有使用 ECS的程式碼 ：首先我會試著用MonoBehaviour來組織它。這是一個非常簡單的程式碼。編寫完成後，您可以將Counter元件新增到適當的GameObject中。

using UnityEngine;public class Counter : MonoBehaviour{ public int count;void Update () { count++; }}

接下來，讓我們對應於ECS。有三件事要做它是什麼？麻煩？ ECS就是這樣

• CountData 計數的值
• CountSystem 實際計數
• ECSMain 實體

ComponentDatas.cs

using Unity.Entities;// 實體public struct CountData : IComponentData{ public int count;}

CountSystem.cs

using Unity.Entities; public class CountSystem : ComponentSystem{ // System所需的ComponentData列表 struct Group { public int Length; public ComponentDataArray<CountData> countData; } [Inject] Group group; // 注入請求的ComponentData // 呼叫每一幀 protected override void OnUpdate() { for(int i=0; i<group.Length; i++) { var countData = group.countData[i]; countData.count++; group.countData[i] = countData; } }}

ECSMain.cs

using UnityEngine;using Unity.Entities;public class ECSMain : MonoBehaviour{ void Start () { // 獲取EntityManager var entityManager = World.Active.GetOrCreateManager<EntityManager>(); // 定義實體的原型 var sampleArchetype = entityManager.CreateArchetype(typeof(CountData)); // 實際上基於原型生成實體 entityManager.CreateEntity(sampleArchetype); }}

之後，如果您將ECSMain附加到適當的物件並Play，則第一步完成。在Play期間，開啟Window > EntityDebugger，當它從Systems列表中找到CountSystem時，它會變白，並且如果實體存在 。
如果沒有實體，那麼您有可能在沒有CountData的情況下建立實體，或者您沒有首先建立實體。另外，如果您沒有系統，則建立ComponentSystem的程式碼有問題。一點評論看以下內容。對於每個角色的 ECS 是如下所示。
那麼，首先ComponentData，這裡重要的是struct（結構）並繼承IComponentData。將它用作ComponentData時，這兩個都是必需的。
建立實體ECSMain是一種建立實體的翻譯，但它從MonoBehaviour事件中呼叫它，等等。正如你在註釋中看到的那樣，

• 獲取EntityManager
• 建立實體原型
• 根據原型資訊建立實體

這是一個流程。似乎沒有必要考慮ComponentData儲存在原型中的順序以及建立它的時機。只有內在的東西才是重要的。最後一個關於CountSystem作為ComponentSystem。這是一個兩部分組成。

• 組的定義
• 處理內容

首先是Group的定義和實際injection的程式碼。ComponentDataArray包含（指向）請求元件的指標，而Length包含具有請求ComponentData的實體數目。在 [Inject] 中，自動注入對請求組的引用。下半部分程式碼... OnUpdate() 部分只需新增數字。請注意，組的內容是一個結構，因此您不能直接分配它。增加系統的例子接下來我會嘗試增加系統。 如果計數器超出範圍，則該過程的內容就像刪除一樣。功能解釋忽略了更多的效率。
ECS基本上由類似皮帶輸送機的流程任務組成，系統處理一些ComponentData並將其傳遞給下一個系統....因此，“新增計數器並在計數器超出範圍時移除計數器”

• 稱為“實體包括計數器”的容器
• 向系統新增計數器
• 系統 檢查計數器並丟棄它，如果它是無用的

為了實現這一點，我會再增加一些。

• Common ComponentData 獲取範圍
• 計數超出範圍時刪除實體的 系統
• CountSystem之間的依賴關係

程式碼在這裡:ComponentDatas.cs

using Unity.Entities;// 実體public struct CountData : IComponentData{ public int count;}[System.Serializable]public struct RangeData : ISharedComponentData{ public int min, max;}

ECSMain.cs

using UnityEngine;using Unity.Entities;using Unity.Collections;public class ECSMain : MonoBehaviour{ [SerializeField] RangeData range; EntityArchetype sampleArchetype; void Start() { var entityManager = World.Active.GetOrCreateManager<EntityManager>(); sampleArchetype = entityManager.CreateArchetype(typeof(CountData), typeof(RangeData)); } private void Update() { if(Input.anyKey) { var entityManager = World.Active.GetOrCreateManager<EntityManager>(); var entity = entityManager.CreateEntity(sampleArchetype); entityManager.SetSharedComponentData<RangeData>(entity, range); } }}

RangeSystem.cs

using Unity.Entities;using Unity.Collections;using Unity.Jobs;[UpdateAfter(typeof(CountSystem))]public class RangeSystem : ComponentSystem{ struct Group { public int Length; public EntityArray entities; [ReadOnly] public ComponentDataArray<CountData> countData; [ReadOnly] public SharedComponentDataArray<RangeData> rangeData; } [Inject] Group group; protected override void OnUpdate() { for (int i=0; i<group.Length; i++) { var range = group.rangeData[i]; var data = group.countData[i]; if ( data.count > range.max || data.count < range.min ) { PostUpdateCommands.DestroyEntity(group.entities[i]); } } }}

解釋一下程式碼：首先，我們添加了RangeData，它是用於範圍判斷的ComponentData。但是，由於該“範圍資訊”在大多數資料中具有相同的值，因此使用對多個實體公用的IShardComponentData。還添加了Serializable屬性，以便可以使用Inspector進行設定。
ECSMain添加了這個CountData。(1) 首先，RangeData顯示在Inspector上，以便編輯，(2) RangeData作為型別新增到原型中，(3) RangeData設定在建立的Entity中。之後，我們通過按下按鈕來改變實體的型別。
最後是系統。 雖然它是一個系統，當它超出範圍時刪除實體......當然，它有必要獲得“範圍”。因此，在(2) 中，RangeData包含在組中。在③中，使用DestroyEntity刪除實體。 這裡值得注意的是Update ① 和 [ReadOnly] 。這兩個用法大致相同，似乎如果[ReadOnly]存在，它將在使用[WriteOnly]等的系統之後被呼叫。同樣，如果有UpdateAfter，它將在指定的系統之後被呼叫。

並行化 在這段時間結束時，嘗試並行化ECS處理。目標是增加計數。當處理負載相當長或者有很多物件時，並行化可能是一個好結果。CountSystem.cs

using Unity.Entities;using Unity.Jobs;public class CountSystem : JobComponentSystem{ AddCounterJob job; protected override void OnCreateManager(int capacity) { base.OnCreateManager(capacity); // 做一份工作 job = new AddCounterJob(); } // 釋出工作 protected override JobHandle OnUpdate(JobHandle inputDeps) { return job.Schedule(this, 64, inputDeps); } [ComputeJobOptimization] // Burst編譯器的優化屬性 struct AddCounterJob : IJobProcessComponentData<CountData> //請求ComponentData { public void Execute(ref CountData data) { data.count++; } }}

下圖是處理大約6000個實體的時間比較。由於它將並行和burst結合在一起，所以存在很大的差異。

但是，有很多地方不能使用並行，因為這種資料處理和行為在可用資料和行為方面受到限制。在某些情況下，如果您使用C# Job System，您可能可以做更多...