什么是DOTS

首先，先來了解下什么是DOTS？

DOTS是Data-Oriented-Tech-Stack，官方中文翻譯是：多線程式數(shù)據(jù)導(dǎo)向型技術(shù)堆棧。

它主要由三部分組成：

任務(wù)系統(tǒng)

實(shí)體組件系統(tǒng)

Burst編譯器

下圖是Unite2019的介紹截圖：

所以，DOTS是一套集合型的高效技術(shù)堆棧，整合了Job System（編寫多線程代碼）、ECS（編寫高性能代碼）、Burst Compliler（編譯生成高性能代碼）。通過使用DOTS可以讓Unity項(xiàng)目跑的更高效，在移動(dòng)平臺(tái)上可以表現(xiàn)為更高的fps，更低的電池消耗，更小的發(fā)熱。另外關(guān)于ECS可以查看本博客的另一篇簡明教程。

如何使用DOTS

（一）安裝環(huán)境

先確認(rèn)下版本，這里推薦最新Unity版本，博主這里用的是Unity2019.3正式版；

1.打開菜單欄-window->package manager，右側(cè)的Advanced下拉切換為show preview package（截至目前2020.2.9依舊是預(yù)覽版），安裝：Burst、Entities、Jobs、Hybrid Renderer（用于DOTS的渲染相關(guān)）、Unity Physics(用于DOTS的高性能物理組件)

2.啟用Entity Debugger(調(diào)試器)，菜單欄-Window-Analysis-Entity Debugger，可以自行拖拽窗口到合適位置方便查看調(diào)試信息；

(二) 創(chuàng)建一個(gè)簡單實(shí)例

（1）創(chuàng)建子場(chǎng)景：新建一個(gè)場(chǎng)景，創(chuàng)建一個(gè)Cube，移除Box collider組件，選中并右鍵New SubScene From Selection，當(dāng)然也可以自行創(chuàng)建一個(gè)空物體，掛載SubScene腳本。

創(chuàng)建后則會(huì)自動(dòng)在Assets下產(chǎn)生一個(gè)場(chǎng)景文件及對(duì)應(yīng)的緩存文件。可以在Assets下自行更改剛創(chuàng)建的SubScene的名稱，本質(zhì)上還是一個(gè)Unity Scene，不一樣的是Cube所掛載的父節(jié)點(diǎn)，多掛了一個(gè)SubScene腳本而已，用于管理和標(biāo)記此場(chǎng)景是一個(gè)DOTS的SubScene。

在SubScene腳本下，可以進(jìn)行一些配置，包括對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景、面板hierarchy 顏色，是否自動(dòng)載入場(chǎng)景，關(guān)閉和啟用編輯子場(chǎng)景，保存等。打開編輯時(shí)，可以在SubScene節(jié)點(diǎn)下自由編輯填充其他內(nèi)容，可以參考project tiny 的小賽車項(xiàng)目，里面就將整個(gè)大地圖就被作為了一個(gè)子場(chǎng)景。關(guān)閉編輯時(shí)，則整個(gè)子場(chǎng)景的子節(jié)點(diǎn)不可見，也不可編輯，被當(dāng)作一個(gè)GameObject。

打開子場(chǎng)景編輯后，查看Entity Debugger，點(diǎn)擊右邊的All Entities(Editor World)可以看到當(dāng)前子場(chǎng)景的一些狀態(tài)信息，參考（一）2.圖

（2）編碼

創(chuàng)建一個(gè)C#腳本，Rotate.cs，沒什么，就是一個(gè)結(jié)構(gòu)體，它將作為數(shù)據(jù)：

using Unity.Entities; public struct Rotate:IComponentData{public float radiansPerSecond; }

創(chuàng)建第二個(gè)腳本，RotateAuthoring.cs,主要作用是將GameObeject轉(zhuǎn)化為Entity：

using UnityEngine; using Unity.Entities; using Unity.Mathematics;using Unity.Transforms;public class RotateAuthoring :MonoBehaviour,IConvertGameObjectToEntity {[SerializeField]private float degresPerSecond;public void Convert(Entity entity, EntityManager dstManager, GameObjectConversionSystem conversionSystem)????{????????dstManager.AddComponentData(entity, new Rotate { ratiansPerSecond = math.radians(degresPerSecond) });????????dstManager.AddComponentData(entity, new RotationEulerXYZ());????} }

IConvertGameObjectToEntity接口用于將當(dāng)前的GameObject(Cube)進(jìn)行轉(zhuǎn)換為DOTS的entity，然后綁定數(shù)據(jù)；

其中RotationEulerXYZ是transform的旋轉(zhuǎn)，為了提高性能，DOTS里重寫了一套組件，將原來的Transform里的旋轉(zhuǎn)、位置、縮放等都單獨(dú)出來。

第三個(gè)腳本是RotateSystem,繼承自ComponentSystem,作用是做entity的行為驅(qū)動(dòng)。

using Unity.Entities; using Unity.Transforms; public class RotateSystem : ComponentSystem {????protected override void OnUpdate()????{????????Entities.ForEach((ref Rotate rotate, ref RotationEulerXYZ euler)=>????????{????????????euler.Value.y += rotate.ratiansPerSecond * Time.DeltaTime;});????} }

Entities.ForEach用于遍歷當(dāng)前所有的entity，然后將數(shù)據(jù)賦值給entity進(jìn)行操作；

編寫代碼完畢，就將第二個(gè)腳本RotateAuthoring掛載在Cube上。設(shè)置DegresPerSecond的值為50：

運(yùn)行項(xiàng)目，cube開始旋轉(zhuǎn)。查看status：

（3）使用JobSystem進(jìn)行優(yōu)化

修改RotateSystem.cs腳本：

using Unity.Entities; using Unity.Jobs; using Unity.Transforms;public class RotateSystem : JobComponentSystem {private struct RotateJob : IJobForEach<RotationEulerXYZ, Rotate>{public float deltaTime;public void Execute(ref RotationEulerXYZ euler, ref Rotate rotate){euler.Value.y += rotate.ratiansPerSecond * deltaTime;}}protected override JobHandle OnUpdate(JobHandle inputDeps){var job = new RotateJob { deltaTime = Time.DeltaTime };return job.Schedule(this, inputDeps);} }

主要變動(dòng)是將繼承改為了JobComponentSystem,增加了一個(gè)RotateJob，然后到OnUpdate中調(diào)用job；

（4）使用BurstCompile

在菜單欄中啟用BurstCompile

在RotateSystem代碼中的RotateJob結(jié)構(gòu)體上添加[BurstCompile]特性，需要using Unity.Burst;

[BurstCompile]private struct RotateJob : IJobForEach<RotationEulerXYZ, Rotate>{public float deltaTime;public void Execute(ref RotationEulerXYZ euler, ref Rotate rotate){euler.Value.y += rotate.ratiansPerSecond * deltaTime;}}

(5)驗(yàn)證

開啟SubScene的編輯，并大量復(fù)制cube，3000個(gè)以上。保存子場(chǎng)景。運(yùn)行，開啟unity編輯器的Status來查看：

我們發(fā)現(xiàn)，幀率依舊很穩(wěn)定，只是Batches飆高到了3359。我們也需要優(yōu)化掉：

（6）優(yōu)化Batches

在Project面板下創(chuàng)建一個(gè)Material,命名為cube,并勾選Enable GPU Instancing.

選中子場(chǎng)景的所有cube，并將材質(zhì)賦值到所有cube上。保存子場(chǎng)景，再次運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)batches已經(jīng)獲得了優(yōu)化，幀率也大幅度提高。

小結(jié)

DOTS帶來的性能改進(jìn)是十分客觀的，可以想象一些彈幕游戲、塔防游戲，使用上DOTS是可以非常直觀的看到性能改進(jìn)的。目前Unity也在大力推這套開發(fā)技術(shù)，相信未來會(huì)有越來越多的項(xiàng)目使用DOTS,并得益于DOTS.

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Unity DOTS简明教程的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。