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浅析UE4 Actor&Actor生命周期

CatSevenMillion 2023-03-28 原文

首先说明一下 关于UE4中一些对象的名字前缀吧,虽然这个不是这一关于Actor的内容,但是后续都要用到,所以就先说明白。

关于Class类前缀:

派生自 Actor 的类前缀为 A,比如 AController。

派生自 Object 的类前缀为 U,比如 UComponent。

派生自 SWidget(Slate UI)的类前缀为 S,比如 SButton

 

Enums 的前缀为 E,比如 EFortificationType。

Interface 类的前缀通常为 I,比如 IAbilitySystemInterface。

Template 类的前缀为 T,比如 TArray。

其余类的前缀均为 字母 F ,比如 FVector。

--

好了,现在我们来看看Actor吧

所有可以放入UE4里关卡Level的东西都是Actor,因为Actor类的前缀是A,所以AActor作为Actor的基类也是要加有A的前缀的。这里很好理解。

值得注意的是放入关卡中的都是Actor,但是不是所有的Actor都在关卡中,例如AWorldSetting,AGameMode,AInfo等。

Actor的主要作用是作为Component的容器,也就是说我们可以给Actor添加不同的组件,从而组装成拥有不同功能的Actor。

 

Actor的组件分别有三种类型

它们分别是:

 1.UActorComponent:这个是基础组件,它们通常用于概念上的功能,例如AI或者解译玩家的输入。

 2.USenceComponent:这是拥有变换的ActorComponent(不知道什么是变换可以参考我的第一篇博客UE4 C++学习 浅析基本数据类型 - CatSevenMillion - 博客园 (cnblogs.com),里面有提到),Actor的所有变换都是取自位于层级根部的SceneComponent。

 3.UPrimitiveComponent:这其实是拥有图像表达(网格体或粒子系统)的SceneComponent,碰撞以及物理设置都在这个部分。

 

 

 

 

Ticking

Tick代表着Actor在UE4中的更新方式,所有的Actor均能按每帧(Tick)来执行必要的计算。

所有Actor可以使用Tick()这个函数来默认被tick

ActorComponents 是默认被更新的,这是使用它的TickComponent()函数进行操作的。

 

Actor的生命周期

 Actor的从创建到销毁有多条路径,下面依次介绍

首先是创建的过程

1.从磁盘加载(Load from Disk)

  已位于关卡中的Actor使用此路径,例如LoadMap发生时,或者AddToWorld(子关卡被调用)。

  - 关卡中的Actor从磁盘中加载

  - PostLoad(终止加载)(在序列化Actor从磁盘加载完成后被调用,任何的自定义版本以及修复行为都应该在此发生)  

  - InitializeActorForPlay(为将要运行的Actor初始化)

  - 为未初始化Actor执行RouteActorInitialize(分三步,ps:官方文档中说此步还包含无缝行程携带,是什么暂时没查到,应该不怎么重要,后面遇到了再回来填坑

  1. PreInitializeComponents(预初始化组件) (在InitializeComponent被Actor的组件调用之前调用它)
  2. InitializeComponent works(初始化组件工作) (作为Helper函数用来协助创建那些被定义在Actor中的组件)
  3. PostInitializeComponents(终止初始化组件) (在Actor的组件被初始化之后调用)

  - BeginPlay(关卡开始后调用)

2.从编辑器中开始(Play in Editor)

  与第一条路径十分相似,但此处的Actor不是从磁盘中加载,而是从编辑器中复制而来

  - 编辑器中的Actor被复制到新场景中

  - PostDuplicate(终止复制)

  - InitializeActorForPlay

  - 为未初始化Actor执行RouteActorInitialize(包含无缝行程携带)

   - BeginPlay(关卡开始后调用)

 

3.生成(Spawning)

  当生成或实例化一个Actor时,将会走这条路径。

  - SpawnActor(生成Actor) 

  - PostSpawnInitialize(终止生成初始化)

  - PostActorCreated(终止Actor被创建)(在创建后被生成的Actor调用,构造函数类的行为在此时发生,并且它与PostLoad互斥)

  - ExecuteConstruction(执行构造)(蓝图Actor的组件在此处创建,蓝图变量在此处初始化)

  - PostActorConstruction(终止Actor构造)(与之前RouteActorInitialize类似

  - OnActorSpawned (在UWorld广播通常被看成是生成Actor成功的标志

  - BeginPlay (关卡后调用)

 

4.延迟生成(Deffered Spawn)

  将任意属性设为"Expose on Spawn"即可延迟 Actor 的生成。

  - SpawnActorDeferred (生成程序化Actor,在蓝图构建脚本之前进行额外设置)

  - 之后执行生成中的所有操作,但是在PostActorCreated之后会有以下操作:

    a.通过一个有效的但是不完整的Actor实例调用多个“初始化函数”  

    b.FinishSpawningActor 调用后对Actor进行最终化

 

除了创建Actor之外,我们肯定为了节省资源,想要当Actor进行销毁,主要有三个事件用于负责处理Actor的生命周期的结束。

这其实有点像我们在电脑里面删除文件的操作,我们删除文件先要把文件放进回收站,然后再进行删除。而在这里我们我们可以先将Actor标记为销毁,一段时间之后再将标记会销毁的Actor通过垃圾回收的功能从内存中删除,释放资源。

 

首先是销毁过程

1.Destory

  Destroy会在Actor被移除时手动的调用,但是此时游戏仍然在进行中,此时的Actor处于被挂起杀死的状态,并且将从关卡的Actors数组中移除掉。

2.OnDestory

  这是对 Destroy 的旧有反应。也许应该将这里的所有内容移到 EndPlay,因为它被关卡过渡和其他游戏清理函数调用

3.EndPlay

  EndPlay在许多地方被调用来确保Actor的生命周期走向结束

  在以下几种情况下会调用此事件:

  1.显式调用Destory

  2.编辑器结束Play

  3.关卡转换

  4.包含Actor的流关卡被卸载

  5.Actor的生命时间结束

  6.程序结束(所有的Actors都要被销毁)

 

其次是垃圾回收过程:

  1. BeginDestroy - 对象可利用此机会释放内存并处理其他多线程资源(即为图像线程代理对象)。与销毁相关的大多数游戏性功能理应在 EndPlay 中更早地被处理。

  2. IsReadyForFinishDestroy - 垃圾回收过程将调用此函数,以确定对象是否可被永久解除分配。返回 false,此函数即可延迟对象的实际销毁,直到下一个垃圾回收过程。

  3. FinishDestroy -最后对象将被销毁,这是释放内部数据结构的另一个机会。这是内存释放前的最后一次调用。

 

参考网站:

UE4类型命名前缀规则 - 知乎 (zhihu.com)

UE4随笔:Actors - 知乎 (zhihu.com)

Actors | 虚幻引擎文档 (unrealengine.com)

Unreal Engine 4 - Game Flow and Actor Lifecycle Overview - bright developers

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