前言

DOTS(面向数据的技术堆栈)是一套由 Unity 提供支持的技术,用于提供高性能游戏开发解决方案,特别适合需要处理大量数据的游戏,例如大型开放世界游戏。
我们今天来讲一个如何创建一个Dots的实体。

  • Unity 2022.3.52f1
  • Entities 1.3.10

安装 DOTS 包

要安装 DOTS 包,请按照以下步骤操作:

(1)从菜单“窗口 → 包管理器”打开包管理器。
(2)搜索“ Entities” 并安装 Entities和Entities Graphics。
(3)搜索“ Universal RP” 并安装 Universal RP,并设置Graphics/Scriptable Render Pipeline Settings。

这会添加“实体”作为依赖项,并递归添加它所依赖的关联包( Burst、Collections、Jobs、Mathematics等)。

在这里插入图片描述

创建实体

1.手动创建空实体(适用于运行时动态创建)

// 通过 EntityManager 创建
EntityManager entityManager = World.DefaultGameObjectInjectionWorld.EntityManager;
Entity entity = entityManager.CreateEntity();

// 添加组件
entityManager.AddComponent<Rotator>(entity);
entityManager.SetComponentData(entity, new Rotator { speed = 100f });

2.克隆 预制体(主线程同步操作)

// 在 System 中实例化
public partial struct SpawnSystem : ISystem
{
    [BurstCompile]
    public void OnUpdate(ref SystemState state) {
            //克隆子弹预制体
            Entity bulletEntity = state.EntityManager.Instantiate(entitiesReferences.bulletPrefabEntity);
            //设置子弹位置
            SystemAPI.SetComponent(bulletEntity, LocalTransform.FromPosition(bulletSpawnWorldPosition));
			//设置子弹伤害等属性
            RefRW<Bullet> bulletBullet = SystemAPI.GetComponentRW<Bullet>(bulletEntity);
            bulletBullet.ValueRW.damageAmount = shootAttack.ValueRO.damageAmount;
            bulletTarget.ValueRW.targetEntity = findTarget.ValueRO.targetEntity;
    }
}

3.克隆 预制体(兼容Job System)

// 在 System 中实例化
public partial struct SpawnSystem : ISystem
{
    [BurstCompile]
    public void OnUpdate(ref SystemState state) {
		// 通过 EntityCommandBuffer 安全实例化
		var ecb = new EntityCommandBuffer(Allocator.TempJob);
		Entity bulletPrefab = GetSingleton<BulletPrefab>().Value;
		
		Entity newBullet = ecb.Instantiate(bulletPrefab);
		ecb.SetComponent(newBullet, new Bullet { 
		    speed = 10f,
		    damageAmount = 5 
		});
		ecb.Playback(state.EntityManager);
    }
}

在 System 中创建实体时,推荐使用 EntityCommandBuffer 实现线程安全
动态创建实体需确保已添加必要的组件依赖(如 Transform 组件)
预制件方式适合需要大量复用的游戏对象(如子弹、敌人等)

4.通过 GameObject 转换(Baker方式)

原理:
GetEntity() 自动为 GameObject 创建 Entity
TransformUsageFlags.Dynamic 表示实体需要动态变换组件
适用于 SubScene 场景中的对象(烘焙阶段自动处理)

using UnityEngine;
using Unity.Entities;

public class RotatorAuthoring : MonoBehaviour
{
    public float Speed;

    //将 MonoBehaviour 的 RotatorAuthoring 组件数据(如 Speed)
    //转换为 ECS 的 Rotator 组件数据(IComponentData)
    public class RotatorBaker : Baker<RotatorAuthoring>
    {
        public override void Bake(RotatorAuthoring authoring)
        {
            //通过Bake方式,把当前游戏对象转换为Entity
            var entity = GetEntity(TransformUsageFlags.Dynamic);
            //给Entity添加数据组件
            AddComponent(entity, new Rotator { speed = authoring.Speed });
        }
    }
}

//旋转数据类
public struct Rotator : IComponentData
{
    public float speed;
}

其他Entity实体操作

摧毁一个实体

entityManager.DestroyEntity(entity);

添加组件

AddComponent(Entity, ComponentType) : 全部
・AddComponentData<T>(Entity, T) : 基本组件
・AddSharedComponentData<T>(Entity, T) : 共享组件
・AddBuffer<T>(Entity) : 动态缓冲区组件
・AddChunkComponentData<T>(Entity) : Chunk 组件
・AddComponentObject(Entity, object) : 组件对象

entityManager.AddComponentData(entity, new Translation {
    Value = new float3(2f, 0f, 4f)
});

获取组件

GetComponentData<T>(Entity):基本组件
・GetSharedComponentData<T>(Entity):共享组件
・GetBuffer<T>(Entity):动态缓冲区组件
・GetChunkComponentData<T>(ArchetypeChunk):Chunk 组件
・GetComponentObject<T>(Entity):组件对象

Position position = entityManager.GetComponentData<Position>(entity);

组件更新

SetComponentData<T>(Entity, T):基本组件
・SetSharedComponentData<T>(Entity, T):共享组件
・SetChunkComponentData<T>(ArchetypeChunk, T):Chunk 组件

entityManager.SetComponentData(entity, new Translation {
    Value = new float3(2f, 0f, 4f)
});

删除组件

entityManager.RemoveComponent<Position>(entity);
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