ECS的簡單入門（二）：Entity

介紹完ECS的大致理念之後，我們接着單獨來了解下Entity，Component和System的概念以及使用，首先我們先從Entity開始入手。

 

Entity概念

我們來看下Entity的組成，代碼如下，只有Index和Version兩個字段。

public struct Entity
{
    /// <summary>
    /// The ID of an entity.
    /// </summary>
    public int Index;
    public int Version;
}

我們可以理解爲Entity就是遊戲中不同的物體，其中只有一個ID，也就是Index用來進行區分。Entity中不存在任何數據和行爲，這些交給了Component和System去辦了。

在每個World中，會有一個EntityManager來管理該World下所有的Entity，EntityManager利用NativeArray來管理Entities並且紀錄了每個Entity和Component的關係。

World

我們可以將其理解成一種Manager，每一個World都擁有一個EntityManager和一系列的System，我們可以自由的創建World：

World newWorld = new World("NewWorld");

ECS中會有一個默認的World（DefaultWorld），可以通過 World.DefaultGameObjectInjectionWorld 來獲取它。系統自帶的System和我們自定義的System默認都會被添加進這個World。

 

創建Entity

創建一個Entity

前面我們說到Entity是由EntityManager來管理的，而EntityManager又存放與World之中，因此要創建Entity，我們先要獲得EntityManager，然後就可以利用其CreateEntity方法來創建我們的Entity了。

EntityManager entityManager = World.DefaultGameObjectInjectionWorld.EntityManager;
Entity entity = mEntityManager.CreateEntity();

若要爲Entity添加組件，也需要使用EntityManager來完成，例如添加一個用於存放座標信息的Translation Component並且賦值：

entityManager.AddComponentData(entity, new Translation(){Value = new float3(0, 0, 0)});

若要刪除Entity上的Component，自然是要用RemoveComponent方法了：

entityManager.RemoveComponent<Translation>(entity);

除此之外，我們也可以在創建的時候就指定好需要添加的組件，然後再利用 SetComponentData 賦值，例如：

Entity entity = entityManager.CreateEntity(typeof(Translation), typeof(OtherComponent), ...);
entityManager.SetComponentData(entity, new Translation(){Value = new float3(0, 0, 0)});

前面我們提到Component的不同組合被稱爲Archetype，因此我們也可實現聲明好Archetype，然後用其創建Entity，這樣生成的Entity就會帶有Archetype所代表的所有Component（其實和上面那種方法是等價的）。

EntityArchetype entityArchetype = entityManager.CreateArchetype(typeof(Translation), typeof(LocalToWorld), typeof(RenderMesh));
Entity entity = entityManager.CreateEntity(entityArchetype);
entityManager.SetComponentData(entity, new Translation(){Value = new float3(0, 0, 0)});

對於已存在的Entity，我們可以使用EntityManager.Instantiate方法來進行copy

Entity entity2 = entityManager.Instantiate(entity);

 

創建多個Entity

CreateEntity不僅可以創建一個Entity，也可以同時創建多個Entity，前提是要事先聲明好EntityArchetype，例如

NativeArray<Entity> entityArray = new NativeArray<Entity>(10, Allocator.Temp);
entityManager.CreateEntity(entityArchetype, entityArray);
entityArray.Dispose();

等價於

entityManager.CreateEntity(entityArchetype, 10, Allocator.Temp).Dispose();;

對於已存在的Entities我們可以進行整體copy，Entities中的數據都會被copy到新的Entities中。

NativeArray<Entity> copyEntityArray = new NativeArray<Entity>(10, Allocator.Temp);
entityManager.Instantiate(entityArray, copyEntityArray);
copyEntityArray.Dispose();

Instantiate也可將單個Entity進行多份copy

entityManager.Instantiate(entity, 10, Allocator.Temp);

 

銷燬Entity

entityManager.DestroyEntity(entity);