【Unity】Delegate, Event, UnityEvent, Action, UnityAction, Func 傻傻分不清

  • 学习打开别人一个魔塔的项目,看到了满页的 Action 代码,而本人委托那一块自己写的时候压根不会用……遂学习相关知识。
  • 多数学习自知乎
  • 本文可能会有知识点错误,欢迎讨论。

Delegate 委托,函数指针

  • 首先,Delegate是C#的内容,简单来说委托是一种回调机制,被广泛应用在观察者模式中。
    回调机制貌似挺复杂,这里可以简单理解为允许使用回调函数,而在这里的回调函数可以简单理解为函数指针
    观察者模式没有学习过的可以看其他的博客。

一个简单的例子:一对一依赖

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

public class TestMyDelegate : MonoBehaviour
{
    
    
    public delegate void DeleFunc(int x);
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
    
    
        DeleFunc deleFunc;
        deleFunc = show;
        deleFunc(10);
        deleFunc(8);
        deleFunc = doubleShow;
        deleFunc(10);
    }

    void show(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x);
    }
    void doubleShow(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x * 2);
    }
}
  • 我们声明了一个委托DeleFunc就如一个函数指针),使用到关键字 delegate
    然后,这个委托我们只告诉了它的形参和返回类型。我们需要实例化,实例化了 deleFunc
    然后,我们声明一个新的函数 show,注意这里形参和返回值需要和委托的一致
    然后,我们把 deleFunc 指向 show,进行方法回调
    然后,我们申明了一个新的函数 doubleShow ,同理,进行方法回调
    进行测试,正常运行。
    在这里插入图片描述

一个简单的例子:一对多依赖

  • 我们使用 += 为同一个委托监听多个方法回调
    对应的,使用 -= 删除一个监听方法
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class TestMyDelegate : MonoBehaviour
{
    
    
    public delegate void DeleFunc(int x);
    // Start is called before the first frame update
    public DeleFunc deleFunc;
    void Start()
    {
    
    
        deleFunc += show;
        deleFunc += doubleShow;
        deleFunc(5);
        deleFunc -= doubleShow;
        deleFunc(5);
    }

    void show(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x);
    }
    void doubleShow(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x * 2);
    }
}

在这里插入图片描述

  • 注意,不能写成
	public delegate void DeleFunc(int x);
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
    
    
        DeleFunc deleFunc;	// 不能写到里面来,会报错 [使用了未赋值的局部变量“deleFunc”]
        deleFunc += show;
        deleFunc += doubleShow;
        deleFunc(5);
    }

所以话说……委托有啥用呢?

  • 委托不是必须用的,它的产生是随着OO,设计模式等产生的,用于代码解耦
  • 场景一:你有很多种行为,比如 eat(),drink(),sleep(),行为越来越多,相应的调用代码也越来越长
class Service{
    
    
	void eat(){
    
    // something}
	void drink(){
    
    // something}
	void sleep(){
    
    // something}
	public void service(string name){
    
    
		switch (name){
    
    
			case "eat":eat();break;
			case "drink":drink();break;
			case "sleep":sleep();break;
		}
	}
}

若使用委托进行封装,便可以

class Service{
    
    
	void eat(){
    
    // something}
	void drink(){
    
    // something}
	void sleep(){
    
    // something}
	public delegate void action();
	public void service(action act){
    
    
		act();
	}
}

调用的时候,这样:

	action act = eat();
	Service.service(act);
	Service.service(cook);
  • 场景二:代码解耦
    一个游戏,玩家死亡后会调用函数 GameOver(),但我目前还不知道该函数里面还需要一些代码和方法
    比如,我们可能会如下实现
public void GameOver(){
    
    
	GamePause();
	PlaySound("death");
	ClearFlags();
	AddDeathCount(1);
	ShowGameOverPanel();
	// ……
}
  • 然后这里面的每个方法又有很多代码实现。若发现死亡后的播放音效需要更改,还需要去这个代码里面单独修改。若增加了一个功能,需要在这个函数内调用,还要跑到这个函数里进行增添代码,十分麻烦,难以维护。
  • 一个做法:使用委托,即:
	public delegate void GameOver();
	public GameOver gameOver;

接下来,比如在音效系统的代码中,为其增添回调函数

class VoiceManager{
    
    
	// ……
	public void addSounds(){
    
    
		gameOver += PlaySound("death");
	}
	public void PlaySound(string name){
    
    
		// ……
	}
}

其他系统同理。这样,对于需要更改音效的地方,就集中统一管理到了相应的类。
但注意,这里的 gameOver 的委托实例获取方式仍然有些耦合。需要更解耦貌似还需要使用后续提到其他的内容。

事件 Event,特殊的委托

  • 仍然,事件是 C# 的内容,并且事件是一种特殊的委托
    怎么理解呢?先看代码
    这里有两个类,一个为 TestMyDelegate ,代码同上述
    一个为 AnotherDelegate ,相对第一个类,为一个外部类(这里指委托没有声明在该类)
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class TestMyDelegate : MonoBehaviour
{
    
    
    public delegate void DeleFunc(int x);
    // Start is called before the first frame update
    public DeleFunc deleFunc;
    void Start()
    {
    
    
        deleFunc += show;
        deleFunc += doubleShow;
        deleFunc(1);
    }

    void show(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x);
    }
    void doubleShow(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x * 2);
    }
}

/*****************************************/
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class AnotherDelegate : MonoBehaviour
{
    
    
    void Start()
    {
    
    
        TestMyDelegate test = GetComponent<TestMyDelegate>();
        test.deleFunc += myfunc;
        test.deleFunc(100);
    }
    void myfunc(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x * 3);
    }

}

  • 进行测试,结果如下:
    在这里插入图片描述
  • 很明显,首先外部类为其增加监听器,然后先输出了 300
    然后内部类增加了两个监听器,并相应输出了三个数字
  • 接下来,我们在内部类,把委托的实例增加 event 关键字,改成事件
    public event DeleFunc deleFunc;
    然后发现外部类报错了
    在这里插入图片描述
    没错,事件相较于委托,即事件只能在创建类中进行调用
    外部类可以对事件进行增加、删除监听器,但是不能使用 = 。等于的功能即令该委托/事件只监听这个回调函数。
    在这里插入图片描述

UnityEvent

  • 自然,该为 Unity 中的内容,为 Unity 做的一个小封装。
    我们在代码中,首先引入头文件 UnityEngine.Events,然后写一下 UnityEvent,然后 F12 查看源代码
    在这里插入图片描述
  • 哦,我们发现,UnityEvent 相较于委托,它规范化+=和-=,以 OO 的方式改为了 AdListener(UnityAction call)RemoveListener(UnityAction call),除此之外好处是更容易调试debug,编辑器可视化等。
    还有一点,由于委托是多播设计,可能会导致重复添加同一监听器。这里 UnityEvent 与其他系统 (如 UnityAction, EventSystem 等)结合,更加方便。
  • 我们试一下代码
    这里使用了三个 UnityEvent 事件,分别监听了无参函数、一参函数和三个参数函数
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;
public class TestUnityEvent : MonoBehaviour
{
    
    
    public UnityEvent myEvent;
    public UnityEvent<int> anotherEvent;
    public UnityEvent<int, int, int> alsoEvent;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
    
    
        myEvent.AddListener(noArg);
        myEvent.Invoke();

        anotherEvent.AddListener(show);
        anotherEvent.Invoke(5);

        alsoEvent.AddListener(threeArgs);
        alsoEvent.Invoke(1, 2, 3);
    }

    void show(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x);
    }

    void noArg()
    {
    
    
        Debug.Log("No Arg");
    }

    void threeArgs(int a, int b, int c)
    {
    
    
        Debug.Log(a + " " + b + " " + c);
    }
}

顺利运行
在这里插入图片描述

Action,一个委托

  • 首先,ActionC#System 库中的内容
    我们引入该头文件,然后输入 ActionF12 查看原码
    在这里插入图片描述
  • 额,好简单,所以 Action 就是一个委托。
    若你输入 Action<>F12 进去看,则会显示
    在这里插入图片描述
  • 所以,若你自己写代码 public delegate void myAction<in T>(T obj); ,那么该 myActionAction 就没有区别。
    那么,该测试部分和之前的委托就没什么差异了
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;
using System;
public class TestAction : MonoBehaviour
{
    
    
    public Action<int> myAction;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
    
    
        myAction = show;
        myAction += show;
        myAction(100);
    }

    void show(int x)
    {
    
    
        Debug.Log(x);
    }
}

UnityAction,一个委托

  • 在看这个,这个明显就是 Unity 中的一个 Action
    头文件在 UnityEngine.Events中,我们进入查看原码
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

  • 呃呃呃,你们都那么简单,好吧。
    那对比,ActionUnityAction 只有头文件不同的区别了,其他的部分都一样啊。

Func,带返回值的 Action

  • 该内容在系统库 System,我们查看原码
    在这里插入图片描述
  • 沃耶,对比 ActionFunc 即多了一个返回值的地方,原来他们都这么简单…
    好吧确实,因为它的定义即如此,有时候自己实现一个内容还能有更多的功能…
    我们照常测试一下
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;
using System;
public class TestFunc : MonoBehaviour
{
    
    
    public Func<string, int> func;	// 这里的 int 就是返回类型
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
    
    
        func += show;
        Debug.Log(func("Hello World"));
    }

    int show(string x)
    {
    
    
        Debug.Log(x);
        return 12;
    }
}

完美实现
]

使用匿名函数 / Lambda 来监听回调函数

  • 除了上述声明函数并直接给委托监听外,也可以用匿名函数和 lambda表达式来进行处理
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Events;
public class TestOtherMethods : MonoBehaviour
{
    
    
    public UnityAction<int, int> myAction;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
    
    
        // anony-
        myAction = delegate (int x, int y)
        {
    
    
            Debug.Log(x + " " + y);
        };
        myAction(1, 2);

        // lambda
        myAction = (int x, int y) =>
        {
    
    
            Debug.Log(x + " " + y);
        };
        myAction(3, 4);
    }

}
  • 学了这么多了,试了这么多例子了,大致也应该了解各个内容了
    在项目开发中,具体用到哪种其实都可以,虽然有人是推荐 UnityEvent,有人说 Action/Func 直接用,之类的。

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