ZECS Unity脚本框架简介（1）—什么是ECS

最新推荐文章于 2025-09-23 16:05:33 发布

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#ECS #unity #mvc #框架

本文介绍了Unity中的ECS（Entity-Component-System）模式，包括其起源、特点和缺点。ECS通过组合而非继承降低耦合性，提高复用性，但面临耦合度高、性能问题和多人开发协作困难等挑战。为解决这些问题，作者开发了ZECS框架，Unity也将发布内置的ECS框架。

前序

在介绍主角ZECS之前，很有必要介绍一下ECS框架的由来。所谓的ECS模式全称就是Entity-Component-System模式。很早就听说过Unity等引擎中广泛地使用了这样的模式，但从Unity的脚本命名，Unity是就是一种ECS框架。

ECS的出身

由于之前一直从事PC、移动端开发，倒是熟悉MVC、RPC、SOA、SSH等各种前后端框架，对这种ECS设计模式的何时诞生以及其的发展过程不是很了解，说实话也是接触Unity 2年之后才无意中认识了它。
大概查阅它诞生在2002年的Game Dungeon Siege上，ECS全写即“实例-组件-系统”的设计模式。简言之，实例就是一个游戏对象实体，一个实体拥有众多的组件，而游戏系统则负责依据组件对实例做出更新。
举个例子，如果对象A需要实现碰撞和渲染，那么我们就给它加一个碰撞组件和一个渲染组件；如果对象B只需要渲染不需要碰撞，那么我们就给它加一个渲染组件即可。而在游戏循环中，每一个系统都会遍历一次对象，当渲染系统发现对象持有一个渲染组件时，就会根据渲染组件的数据来执行相应的渲染过程。同样的碰撞系统也是如此。
也就是说游戏对象需要什么就会给自己加一个组件。而系统会依据游戏对象增加了哪些组件来做出行为。换言之实例只需要持有必要的数据，由系统负责逻辑就行了。这也就是ECS模式能和数据驱动很好结合的一个原因。
于是在上述问题中所有的派生类都消失了，只留下了GameObject。

特点

从设计原则上讲，它使用组合/聚合关系代替继承关系，游戏对象间避免使用了继承这种强依赖关系，降低了耦合性。同时使用不同的行为/属性组件对实体对象进行修饰，提升了系统的复用性、扩展性。这种模式充分考虑游戏场景的特点，大量动态的实例对象进行管理，包括创建、计算、销毁等操作，所以一般游戏都引入池的概念以管理和维护这些对象。可想而知，继承关系在这种情况下使用是灾难性的。
作为一款游戏引擎，可以看出Unity也是遵循这种模式进行设计的，只是其中的“S”不见了踪影。为什么省过了System封装呢，而使用MonoBehaivor作为统一基类，配合G