Cơ chế cơ bản trong 'suất lợi nhuận www' của Unity3D Game Engine

Trong công cụ trò chơi Unity3D, một chuỗi mã phổ biến để nhận dữ liệu từ xa là:

WWW www = new WWW("http://remote.com/data/location/with/texture.png");
yield return www;

Cơ chế cơ bản ở đây là gì?

Tôi biết chúng tôi sử dụng cơ chế năng suất để cho phép khung tiếp theo được xử lý, trong khi quá trình tải xuống đang được hoàn tất. Nhưng những gì đang xảy ra dưới mui xe khi chúng ta làm điều đó yield return www?

Phương thức nào đang được gọi (nếu có, trên lớp WWW)? Là Unity sử dụng chủ đề? Có phải lớp Unity "phía trên" đang nắm giữ cá thể www và đang làm gì đó không?

BIÊN TẬP:

• Câu hỏi này là cụ thể về nội bộ Unity3D. Tôi không quan tâm đến giải thích về cách yieldhoạt động của câu lệnh trong C #. Thay vào đó, tôi đang tìm kiếm một cái nhìn bên trong về cách Unity xử lý các công trình này, ví dụ, cho phép WWW tải xuống một phần dữ liệu theo cách phân tán trên một số khung.

Đây là từ khóa năng suất C # đang hoạt động - nó không làm gì đặc biệt với wwwđối tượng, mà nó có nghĩa là một cái gì đó đặc biệt cho phương thức mà nó chứa trong đó. Cụ thể từ khóa này chỉ có thể được sử dụng trong một phương thức trả về một IEnumerable(hoặc IEnumerator) và được sử dụng để cho biết đối tượng nào sẽ được "trả về" bởi điều tra viên khi MoveNext được gọi.

Nó hoạt động vì trình biên dịch chuyển đổi toàn bộ phương thức thành một lớp riêng biệt thực hiện IEnumerable(hoặc IEnumerator) bằng cách sử dụng máy trạng thái - kết quả thực tế là phần thân của phương thức không được thực thi cho đến khi có ai đó liệt kê giá trị trả về. Điều này sẽ làm việc với bất kỳ loại nào, hoàn toàn không có gì đặc biệt WWW, thay vào đó là phương thức chứa đặc biệt.

Hãy xem Hậu trường của từ khóa năng suất C # để hiểu rõ hơn về loại mã mà trình biên dịch C # tạo ra, hoặc chỉ tự mình thử nghiệm và kiểm tra mã bằng cách sử dụng thứ gì đó như IL Spy

Cập nhật: Để làm rõ

• Khi Unity gọi một coroutine có chứa một yield returncâu lệnh, tất cả những gì xảy ra là một điều tra viên được trả về - không có phần thân phương thức nào được thực thi tại thời điểm này
• Để có được phần thân phương thức thực thi, Unity phải gọi MoveNextiterator để lấy giá trị đầu tiên trong chuỗi. Điều này khiến phương thức thực thi đến yeild returncâu lệnh đầu tiên , tại đó người gọi tiếp tục lại (và có lẽ Unity tiếp tục hiển thị phần còn lại của khung)
• Theo tôi hiểu, Unity bình thường sau đó tiếp tục gọi MoveNextphương thức trên iterator một lần mỗi khung hình tiếp theo, khiến phương thức thực hiện lại cho yield returncâu lệnh tiếp theo một lần cho mỗi khung hình, cho đến khi kết thúc phương thức hoặc yield breakcâu lệnh (đạt kết thúc chuỗi)

Bit chỉ đặc biệt ở đây (và trong một vài các trường hợp khác ) là Unity không tiến iterator đặc biệt này frame kế tiếp, thay vào đó nó chỉ tiến iterator (gây phương pháp để tiếp tục thực hiện) khi quá trình download hoàn thành. Mặc dù dường như có một lớp YieldInXD cơ sở có lẽ chứa một cơ chế chung để báo hiệu cho Unity khi một trình lặp được nâng cao, nhưng WWWlớp này dường như không kế thừa từ lớp này vì vậy tôi chỉ có thể giả sử rằng có một trường hợp đặc biệt cho lớp này trong công cụ Unity.

Nói rõ hơn - yieldtừ khóa không làm gì đặc biệt cho WWWlớp, thay vào đó là cách xử lý đặc biệt mà Unity dành cho các thành viên của bảng liệt kê trả lại gây ra hành vi này.

Cập nhật lần thứ hai: Đối với cơ chế WWWsử dụng để tải xuống các trang web không đồng bộ, nó có thể sử dụng Phương thức httpWebRequest.BeginGetResponse , trong đó sẽ sử dụng IO không đồng bộ hoặc thay vào đó, nó có thể sử dụng các luồng (hoặc tạo một luồng chuyên dụng) hoặc bằng cách sử dụng một luồng xử lý).

yielddường như chủ yếu được sử dụng trong Unity trong bối cảnh coroutine. Để đọc thêm về coroutines và lý do tại sao họ sử dụng C #, yieldtôi đề xuất bài viết trên blog này: Unity3D coroutines một cách chi tiết . Hầu hết các nghiên cứu trong câu trả lời này đến từ bài báo đó.

Quân đoàn trong Unity được sử dụng để gói gọn các nhiệm vụ:

1. Có thể mất nhiều thời gian hơn một khung hình được hiển thị (do đó gây ra sự chậm lại) và
2. Có thể được thực hiện tách biệt với vòng lặp trò chơi (vì kết quả không cần có sẵn cho khung hiện tại).

Ví dụ về các loại nhiệm vụ này là tính toán tìm đường dẫn hoặc, như trường hợp trong câu hỏi của bạn, lấy dữ liệu từ một trang web.

Để trả lời các câu hỏi con của bạn (theo thứ tự được sửa đổi một chút):

Phương thức nào đang được gọi (nếu có, trên lớp WWW)? Có phải lớp Unity "phía trên" đang nắm giữ cá thể www và đang làm gì đó không?

WWWLớp học của Unity được thiết kế để mang lại từ một coroutine. Theo các nhận xét về bài viết trên blog được liên kết ở trên, khối mã đầu cơ ("lớp trên") về YieldInstructions thực sự có chứa một công tắc cũng kiểm tra các WWWs mang lại . Mã này sau đó đảm bảo coroutine sẽ tự động kết thúc khi quá trình tải xuống được thực hiện, như được mô tả trong WWWtài liệu tham khảo .

Là Unity sử dụng chủ đề?

Trong trường hợp này, để tải xuống dữ liệu "mà không chặn phần còn lại của trò chơi": có, rất có thể. (Và luồng chắc chắn sử dụng để giải nén các dữ liệu tải về, với bằng chứng WWW.threadPriority.)

Thật không may, WWW được triển khai bên trong dưới dạng mã gốc, có nghĩa là chúng ta không thể xem mã. Từ thử nghiệm tôi có thể nói rằng

1. WWWlà không có nguồn gốc từ YieldInstruction, vì vậy bất cứ xảy ra khi bạn yieldnó phải được xử lý bằng cách đặc biệt hợp cụ mã.

2. Tôi chưa bao giờ thấy bất kỳ sự khác biệt giữa

   yield return www;

   và

   while(!www.isDone)
       yield return null;

   Tôi nghĩ đó là cách hợp lý nhất để thực hiện nó, và có lẽ đó là những gì đang diễn ra dưới mui xe. Nhưng tôi không biết chắc chắn.

3. Unity không bắt đầu một chủ đề mới để tải xuống, ít nhất là trên một số nền tảng (iOS, trình phát web). Hoặc nếu có, nó đặt WWW.isDonetrên luồng chính. Tôi biết điều này bởi vì mã này:

   while(!www.isDone)
       Thread.Sleep(500);

   không hoạt động.

Tôi không nghĩ bạn có thể có câu trả lời cụ thể hơn trừ khi ai đó có quyền truy cập vào mã nguồn của Unity3d đến đây.

Vì Unity3D sử dụng C # làm công cụ viết kịch bản của họ, tôi cho rằng từ khóa năng suất tiêu chuẩn được tích hợp trong C #. Về cơ bản, điều đó có nghĩa là nó trả về giá trị của www để bạn có thể tiếp tục trong khi lần lặp tiếp theo, nó sẽ trả về giá trị tiếp theo, v.v ... Yield về cơ bản tạo ra một máy trạng thái và trình lặp trong nền.