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前言
不使用对象池
使用官方内置对象池
- 应用
自制对象池
总结
源码
参考
完结

前言

对象池（Object Pool）是一种软件设计模式，用于管理和重用已创建的对象。在对象池中，一组预先创建的对象被维护在一个池中，并在需要时使用和回收。对象池的作用是提供一种高效地创建和销毁对象的方式，以减少系统开销和提高性能。

发明对象池的人绝对是个天才，游戏中我们常常会遇到，频繁创建和销毁大量相同对象的场景，例如敌人子弹
在这里插入图片描述

如果我们不做任何处理，只是单纯的创建和销毁，可能会导致内存泄露，性能下降和卡顿等问题

Instantiate(gameobject)Destroy(gameobject)

对象池的出现，减少了频繁，创建和销毁对象带来的成本，实现对象的循环和复用

在对象池设计理念中，我们不再单纯的创建和销毁，创建对象时，我们会将对象存入对象池中，需要使用对象时，我们从池子中获取对象，当不需要对象时，我们再将对象存入对象池中，以实现对象的循环复用，减少频繁创建销毁象带来的成本

幸运的是，从2021年3月版本后，unity官方为我门内置了对象池，接下来的教程我将以一个简单的例子，带大家熟悉了解使用官方的对象池

不使用对象池

制作一个金币预制体，挂载刚体、碰撞和Coin脚本
在这里插入图片描述
新增一个空对象，用于生成金币，挂载CoinPool脚本
Coin脚本代码，金币接触地面销毁

private void OnCollisionEnter2D(Collision2D collision) // 碰撞检测
{Debug.Log(collision.gameObject.layer);if (collision.gameObject.layer == LayerMask.NameToLayer("Ground")){//销毁Destroy(gameObject);}
}

CoinPool脚本代码

public GameObject coin; //金币预制体
public float time; //金币生成间隔时间
void Start()
{StartCoroutine(go());
}IEnumerator go()
{while (true){//协程每time秒执行一次CreateCoin();yield return new WaitForSeconds(time);}
}//生成金币
private void CreateCoin()
{GameObject gb = Instantiate(coin, transform);//在当前对象处生成一个金币gb.transform.position = new Vector3(Random.Range(-80f, -67f), Random.Range(3f, 9f));//随机生成位置
}

效果，可以看到我们只是单纯的创建和销毁金币
在这里插入图片描述

使用官方内置对象池

一、命名空间

using UnityEngine.Pool;

二、构造方法

public ObjectPool(Func<T> createFunc, Action<T> actionOnGet = null, Action<T> actionOnRelease = null, Action<T> actionOnDestroy = null, bool collectionCheck = true, int defaultCapacity = 10, int maxSize = 10000
);

参数列表解释

每个参数等号右边代表默认值，即第一个参数为必填项。

1.Func createFunc

    需填入一个带T类型返回值的方法，即自定义新建对象时的操作

2.Action actionOnGet, Action actionOnRelease, Action actionOnDestroy

   分别为出池、进池、销毁的响应事件。填入自定义方法名即可，用于拓展相应操作，比如在actionOnDestroy中通过Destroy()方法将因为池满而不能入池的对象直接删除

3.bool collectionCheck

    是否在进池前检查对象是否已经存在池中

4.int defaultCapacity, int maxSize

    初始容量，最大容量

三、属性
1.int CountAll

    所有的对象数，三个属性都为只读初始值为0，经测试，已知每调用一次createFunc委托该值就会+1

2.int CountActive

    被启用的对象数，已知每调用一次Release()方法就会-1，Get()方法+1

3.int CountInactive

    未被启用的对象数，已知每调用一次Release()方法就会+1，Get()方法-1,最大值为池的最大容量

四、常用方法
1.T Get()

    出池，返回一个池中对象。如果池为空，则先调用createFunc，再出池

2.void Relese(T element)

    进池，将对象element加入池。如果池已达到最大容量，则不入池并触发actionOnDestroy事件

3.void Clear()

    清空池

应用

使用官方内置对象池修改前面的例子
Coin脚本

using UnityEngine;
using UnityEngine.Pool;
public class Coin : MonoBehaviour
{public ObjectPool<GameObject> pool;private void OnCollisionEnter2D(Collision2D collision) // 碰撞检测{Debug.Log(collision.gameObject.layer);if (collision.gameObject.layer == LayerMask.NameToLayer("Ground")){//销毁// Destroy(gameObject);pool.Release(gameObject);}}
}

CoinPool脚本

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Pool;public class CoinPool : MonoBehaviour
{public GameObject coin; //金币预制体public float time; //金币生成间隔时间public ObjectPool<GameObject> pool;public int poolMaxSize;//对象池最大容量void Start(){//是否在进池前检查对象是否已经存在池中,初始容量，最大容量pool = new ObjectPool<GameObject>(createFunc, actionOnGet, actionOnRelease, actionOnDestroy, true, 10, poolMaxSize);StartCoroutine(go());}IEnumerator go(){while (true){//协程每time秒执行一次CreateCoin();Debug.Log("总对象数："+pool.CountAll);Debug.Log("启用的对象数："+pool.CountActive);Debug.Log("未启用的对象数："+pool.CountInactive);yield return new WaitForSeconds(time);}}//生成金币private void CreateCoin(){// GameObject gb = Instantiate(coin, transform);//在当前对象处生成一个金币GameObject gb = pool.Get();gb.transform.position = new Vector3(Random.Range(-80f, -67f), Random.Range(3f, 9f));//随机生成位置}// 需填入一个带T类型返回值的方法，即自定义新建对象时的操作public GameObject createFunc(){GameObject obj = Instantiate(coin, transform);obj.GetComponent<Coin>().pool = pool;//将pool和Coin的pool赋值为同一个return obj;}void actionOnGet(GameObject gameObject){gameObject.SetActive(true);//显示敌人Debug.Log(gameObject.name + "出池");}void actionOnRelease(GameObject gameObject){gameObject.SetActive(false);//隐藏敌人Debug.Log(gameObject.name + "进池");}void actionOnDestroy(GameObject gameObject){Debug.Log("池已满," + gameObject.name + "被销毁");Destroy(gameObject);}
}

效果，可以看到我们不再是单纯的创建和销毁金币，而是开启和关闭复用前面生成的金币
在这里插入图片描述

自制对象池

新增对象池脚本ObjectPool

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;public class ObjectPool
{private static ObjectPool instance; // 单例模式// /**//  * 我们希望不同的物体可以被分开存储，在这种情况下使用字典是最合适的//  * 所以声明一个字典objectPool作为对象池主体，以字符串类型的物体的名字作为key//  * 使用队列存储物体来作为value,这里使用队列只是因为入队和出队的操作较为方便,也可以换成其他集合方式//  * 然后实例化这个字典以备后续使用//  * /private Dictionary<string, Queue<GameObject>> objectPool = new Dictionary<string, Queue<GameObject>>(); // 对象池字典private GameObject pool; // 为了不让窗口杂乱，声明一个对象池父物体，作为所有生成物体的父物体public static ObjectPool Instance // 单例模式{get{if (instance == null){instance = new ObjectPool();}return instance;}}public GameObject GetObject(GameObject prefab) // 从对象池中获取对象{GameObject _object;if (!objectPool.ContainsKey(prefab.name) || objectPool[prefab.name].Count == 0) // 如果对象池中没有该对象，则实例化一个新的对象{_object = GameObject.Instantiate(prefab);PushObject(_object); // 将新的对象加入对象池if (pool == null)pool = new GameObject("ObjectPool"); // 如果对象池父物体不存在，则创建一个新的对象池父物体GameObject childPool = GameObject.Find(prefab.name + "Pool"); // 查找该对象的子对象池if (!childPool){childPool = new GameObject(prefab.name + "Pool"); // 如果该对象的子对象池不存在，则创建一个新的子对象池childPool.transform.SetParent(pool.transform); // 将该子对象池加入对象池父物体中}_object.transform.SetParent(childPool.transform); // 将新的对象加入该对象的子对象池中}_object = objectPool[prefab.name].Dequeue(); // 从对象池中取出一个对象_object.SetActive(true); // 激活该对象return _object; // 返回该对象}public void PushObject(GameObject prefab) // 将对象加入对象池中{//获取对象的名称，因为实例化的物体名都会加上"(Clone)"的后缀，需要先去掉这个后缀才能使用名称查找string _name = prefab.name.Replace("(Clone)", string.Empty);if (!objectPool.ContainsKey(_name))objectPool.Add(_name, new Queue<GameObject>()); // 如果对象池中没有该对象，则创建一个新的对象池objectPool[_name].Enqueue(prefab); // 将对象加入对象池中prefab.SetActive(false); // 将对象禁用}
}

Coin脚本

using UnityEngine;
using UnityEngine.Pool;
public class Coin : MonoBehaviour
{private void OnCollisionEnter2D(Collision2D collision) // 碰撞检测{// Debug.Log(collision.gameObject.layer);if (collision.gameObject.layer == LayerMask.NameToLayer("Ground")){//销毁// Destroy(gameObject);// pool.Release(gameObject);ObjectPool.Instance.PushObject(gameObject);}}
}

CoinPool脚本

using System.Collections;
using UnityEngine;public class CoinPool : MonoBehaviour
{public GameObject coin; //金币预制体public float time; //金币生成间隔时间void Start(){StartCoroutine(go());}IEnumerator go(){while (true){//协程每time秒执行一次CreateCoin();yield return new WaitForSeconds(time);}}//生成金币private void CreateCoin(){// GameObject gb = Instantiate(coin, transform);//在当前对象处生成一个金币// GameObject gb = pool.Get();GameObject gb = ObjectPool.Instance.GetObject(coin);gb.transform.position = new Vector3(Random.Range(-80f, -67f), Random.Range(3f, 9f));//随机生成位置}
}