Unity_协程使用及基本原理

协程

协程的概念

协同程序简称协程,它不是多线程,从字面意思上来开很多人会误以为是和多线程差不多,稍后来讲解原理和本质上的区别,在此先记住,协程!=多线程
它的主要作用
将代码分时执行,不卡主线程,简单理解，是把可能会让主线程卡顿的耗时的逻辑分时分步执行
将其进行分时段的执行,这一帧执行一段代码,在下一帧继续执行剩下的代码(分时)
将一个代码块分成好几步来进行操作(分步)
但是这些操作都是在同一个线程中执行的因此它和多线程是完全不同的!!!
主要的使用场景:
- 异步加载文件
- 异步下载文件
- 场景异步加载
- 批量创建时防止卡顿

协程和多线程的区别

新开一个线程是独立的一个管道，和主线程并行执行
新开一个协程是在原线程之上开启，进行逻辑分时分步执行

协程的使用

只要是继承了MonoBehavior的类,都可以开启协程函数

声明协程函数
协程函数的返回值必须为IEnumerator或其子类
函数中通过yield return返回值,进行返回

//协程函数的返回值 必须是 IEnumerator或者继承它的类型
IEnumerator MyCoroutine(int i,string str)
{
      
      
     //协程函数中不能直接使用return进行返回,必须使用提供的语法糖 yield return 进行返回

     //5秒后打印 str
     yield return new WaitForSeconds(5f);
     print(str);

}

开启/关闭协程

开启协程
- 一步到位(最常用,也建议使用)

//传入需要开启协程函数名
StartCoroutine("MyCoroutine");
//传入函数
StartCoroutine(MyCoroutine(1,"协程函数"));

构造IEnumerator对象传入

IEnumerator ie = MyCoroutine(1, "123");
StartCoroutine(ie);

关闭协程

关闭所有协程
```
StopAllCoroutines();
```
指定关闭某个协程返回值对象

Coroutine c1 = StartCoroutine(MyCoroutine(1, "123"));
StopAllCoroutines(c1);

yield return 不同内容的含义

不同的返回值在MonoBehaviour中的执行顺序
在这里插入图片描述

下一帧执行
在Update和LateUpdate之间执行

  yield return 数字(等待多少帧就写多少);
  yield return null(null 默认为等待一帧);

等待指定秒后执行
在Update和LateUpdate之间执行
```
yield return new WaitForSeconds(秒);
```
等待下一个固定物理帧更新时执行
在FixedUpdate和碰撞检测相关函数之后执行
```
yield return new WaitForFixedUpdate();
```
等待摄像机和GUI渲染完成后执行
在LateUpdate之后的渲染相关处理完毕后之后
```
yield return new WaitForEndOfFrame();
```
跳出协程
```
yield break;
```

协程受对象和组件失活销毁的影响

协程开启后,组件和物体销毁，协程不执行
物体失活协程不执行，组件失活协程执行

协程的原理

协程的本质

协程可以分为两个部分

协程函数本体
协程调度器

协程本体是一个能够中间暂停返回的函数 yield return
协程调度器是Unity内部实现的,会在对应的时机帮助我们继续执行协程函数,根据我们协程函数的的返回值,Unity内部的协程调度来觉得什么时候继续执行

协程本体是迭代器方法的体现

协程函数本体
- 当我们通过StartCorotine启动协程时,Unity内部就会自动帮我们来管理协程,不通过StartCorotine是不会来帮我们管理的
- 我们直接进入到IEnumerator这个类的内部,就会发现,这个类的内部看起来就和迭代器的实现差不多,其中就包含了
  迭代变量Current,临时存放当前的内容
  MoveNext()函数来指向下一个内容
由此可见,Unity中的协程调度器将我们自定义的协程函数进行迭代,迭代的过程中通过 yield return 的返回值,来进一步的处理后续的逻辑(具体怎么处理的看不到哈哈哈,Unity人家不让看)
yield return 这一句话,这个语法糖执行一次,内部就进行了一次迭代,代表了一次迭代的过程

总结

协程的本质就是利用了C#的迭代器函数,然后Unity在此基础上封装了一些自己的功能(也就是Unity内部的协程调度器),实现了协程,达到了"分时分步执行"