设计模式-对象池技术

对象池

       顾名思义，对象池是存放对象的缓冲区。用户可以从缓冲区中放入/取出对象。一类对象池存放一类特定的对象。那么对象池有什么用呢？在游戏中，经常会有产生/销毁大量同类游戏对象的需求，比如游戏中源源不断的敌人、频繁刷新的宝箱、乃至一些游戏特效（风、雨等）。如果没有一种比较好的机制来管理这些对象的产生和销毁，而是一昧的Instantiate和Destroy，将使你的游戏性能大大下降，甚至出现卡死、崩溃…
      简而言之，就是当需要使用一个对象的时候，直接从该类对象的对象池中取出（SetActive(true)），如果对象池中无可用对象，再进行Instantitate。而当不再需要该对象时，不直接进行Destroy,而是SetActive(false)并将其回收到对象池中。
      搜，这个时候对象池该上场了
（1）简易版
     这里我使用到的是字典键值对的方式进行存储、当然还有堆栈的方式。大家可以去其他博客进行参考

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// - FileName:      PrefabTool.cs         
// - Created:       true.   
// - CreateTime:    2020/02/27 22:49:01 
        
// - Region:        China WUHAN 
// - Description:   
//==========================
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class PrefabTool
{
    //通过单例拿到对象池
    private static PrefabTool _ins;
    public static PrefabTool Getins()
    {
        if (_ins==null)
        {
            _ins = new PrefabTool();
        }
        return _ins;
    }
    
    /// <summary>
    /// 1、加载预制件
    /// 2、把加载完成的预制件放在对象池
    /// 3、预制件不会删除，将预制件重用
    ///</summary>

    //1、生成一个存储对象预制件的库，使用字典:键值对
    Dictionary<string, GameObject> prefadic = new Dictionary<string, GameObject>();

    //2、用一个泛型集合List存储所有的对象
    Dictionary<string, List<GameObject>> objDic = new Dictionary<string, List<GameObject>>();

    //加载预制件
    public GameObject LoadPre(string Path)
    {
        //判断对象池中是否有对象
        if (!prefadic.ContainsKey(Path))
        {
            //如果没有对象就把对象加载到池子中
            GameObject preObj = Resources.Load<GameObject>(Path);
            //通过地址添加预制体
            prefadic.Add(Path, preObj);
        }
        //如果有的话就直接使用
        GameObject obj = prefadic[Path];
        //返回一个预制体对象
        return obj;
    }

    //用来存储预制体对象
    public GameObject GetInsObj(string Path)
    {
        //如果没有根据键查找到对象的话
        if (!prefadic.ContainsKey(Path))
        {
            objDic.Add(Path, new List<GameObject>());
        }
        //将预制体的地址存到一个泛型集合中
        List<GameObject> insit = objDic[Path];
        //如果集合中没有元素
        if (insit.Count == 0) 
        {
            //加载
            GameObject preobjObj = LoadPre(Path);
            insit.Add(GameObject.Instantiate<GameObject>(preobjObj));
        }
        GameObject game = insit[insit.Count - 1];
        //删除集合中的最后一个
        insit.Remove(game);
        //返回游戏对象
        return game;
    }

    //回收游戏对象
    public void Remove(string Path,GameObject obj)
    {
        if (objDic.ContainsKey(Path))
        {
            objDic[Path].Add(obj);
        }
        else
        {
            Debug.Log("键值错误.....");
        }
    }
}

另外就是通过一个路径（静态类、使用const常量进行修饰）来进行存储：

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// - FileName:      PrefabConst.cs         
// - Created:       true.   
// - CreateTime:    2020/02/27 22:48:01 
// -            
// - Region:        China WUHAN 
// - Description:   
//==========================
public static class PrefabConst
{
    //预制件路径
    public const string bullet = "**";
}

（2）使用堆栈就行制作对象池、升级版

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// - FileName:      ObjectPool.cs         
// - Created:       true.   
// - CreateTime:    2020/04/21 22:25:45 
// - Email:             
// - Region:        China WUHAN 
// - Description:   
//==========================
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class ObjectPool : MonoBehaviour
{
    //游戏物体对象池
    public Stack<GameObject> PoolStack;
    //激活游戏物体的列表
    public Stack<GameObject> ActiveList;

    public ObjectPool()
    {
        PoolStack = new Stack<GameObject>();
        ActiveList = new Stack<GameObject>();
    }

    private static ObjectPool _instance;
    public static ObjectPool Instance
    {
        get
        {
            if (_instance == null)
            {
                _instance = new ObjectPool();
            }
            return _instance;
        }
    }
    
    //取得游戏物体
    public GameObject GetObj(string Path,Transform Parent)
    {
        GameObject Go = null;
        //是否有游戏物体
        if (PoolStack.Count <= 0)
        {
            //生成物体
            Go = Instantiate(Resources.Load("Prefabs/" + Path) as GameObject);
            Go.transform.position = Vector3.one;
            Go.transform.SetParent(Parent);
        }
        else
        {
            //弹出栈
            Go = PoolStack.Pop();
            //激活
            Go.SetActive(true);
            Go.transform.SetParent(Parent);
        }
        return Go;
    }

    //压栈、放回对象池
    public void PushMonster(GameObject Prefab)
    {
        //禁用游戏物体
        Prefab.SetActive(false);
        //压栈
        PoolStack.Push(Prefab);
    }
}

Demo：

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// - FileName:      ObjectTest.cs         
// - Created:       true.   
// - CreateTime:    2020/04/21 22:29:20 
    
// - Region:        China WUHAN 
// - Description:   
//==========================
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class ObjectTest : MonoBehaviour
{
    public Transform Parent;
    private ObjectPool objectPool;
    public bool isPlay = true;
    private void Start()
    {
        objectPool = ObjectPool.Instance;
        ObjectPool.Instance.GetObj("Plane", Parent);
    }

    private void Update()
    {
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.A))
        {
            isPlay = true;
            //从池子中取得游戏物体
            GameObject go = objectPool.GetObj("Chump", Parent);
            go.transform.position = Vector3.one;
            //讲拿到的物体放到怪物列表中
            objectPool.ActiveList.Push(go);
        }
        else if (Input.GetKeyDown(KeyCode.D))
        {
            if (!isPlay)
            {
                return;
            }
            //判断激活列表是否有元素
            if (objectPool.ActiveList.Count >= 0)
            {
                objectPool.PushMonster(objectPool.ActiveList.Pop());
            }
        }
        else if (objectPool.ActiveList.Count == 0)
        {
            isPlay = false;
        }
    }
}