Unity延迟与异步操作方法详解

在Unity中处理延迟和异步操作时，常用以下三种方式：Invoke、Coroutine 和 async/await。以下是它们的详细介绍、示例代码及使用场景对比。

一、Invoke（基于字符串的延迟调用）

特点：

• 通过方法名的字符串调用，简单但类型不安全。

• 支持单次延迟（Invoke）和重复调用（InvokeRepeating）。

• 依赖 MonoBehaviour，停止时需调用 CancelInvoke。

示例代码：

using UnityEngine;

public class InvokeExample : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        // 单次延迟调用：2秒后执行SpawnEnemy
        Invoke("SpawnEnemy", 2f);

        // 重复调用：3秒后开始，每隔1秒执行一次Shoot
        InvokeRepeating("Shoot", 3f, 1f);
    }

    void SpawnEnemy() {
        Debug.Log("生成敌人！");
    }

    void Shoot() {
        Debug.Log("射击！");
    }

    void OnDisable() {
        // 停止所有Invoke调用
        CancelInvoke();
    }
}

缺点：

• 字符串方法名易出错（如重命名方法后不会报错）。

• 无法传递参数。

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二、Coroutine（协程）

特点：

• 基于 IEnumerator 和 yield，灵活控制执行流程。

• 可暂停和恢复，适合复杂异步逻辑（如等待资源加载、动画完成）。

• 通过 StartCoroutine 启动，StopCoroutine 停止。

示例代码：

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class CoroutineExample : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        StartCoroutine(SpawnEnemyRoutine());
    }

    IEnumerator SpawnEnemyRoutine()
    {
        Debug.Log("协程开始");
        
        yield return new WaitForSeconds(2f); // 等待2秒
        SpawnEnemy();

        yield return new WaitForSeconds(1f); // 再等待1秒
        Debug.Log("继续执行");

        // 循环生成敌人，每3秒一次
        while (true)
        {
            SpawnEnemy();
            yield return new WaitForSeconds(3f);
        }
    }

    void SpawnEnemy() {
        Debug.Log("生成敌人！");
    }

    void OnDisable() {
        StopAllCoroutines(); // 停止所有协程
    }
}

进阶用法：

• yield return new WaitUntil(() => condition);：等待条件满足。

• yield return StartCoroutine(OtherRoutine());：嵌套协程。

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三、async/await（C#原生异步）

特点：

• 语法简洁，类似同步代码的异步操作。

• 需Unity 2017+，推荐使用 UniTask 库优化性能。

• 注意线程安全：Unity API需在主线程调用。

示例代码：

using UnityEngine;
using System.Threading.Tasks;

public class AsyncExample : MonoBehaviour
{
    async void Start()
    {
        Debug.Log("异步开始");
        
        await Task.Delay(2000); // 等待2秒（单位：毫秒）
        SpawnEnemy();

        await LoadResourceAsync(); // 等待资源加载
        Debug.Log("资源加载完成");
    }

    async Task LoadResourceAsync()
    {
        // 模拟异步加载（如AssetBundle）
        await Task.Delay(1000);
        Debug.Log("资源加载完毕");
    }

    void SpawnEnemy() {
        Debug.Log("生成敌人！");
    }
}

线程安全操作：

async void Start()
{
    // 在后台线程执行耗时计算
    int result = await Task.Run(() => HeavyCalculation());

    // 返回主线程更新UI
    await Task.Yield(); // 或使用 UniTask的SwitchToMainThread()
    Debug.Log("计算结果：" + result);
}

int HeavyCalculation() {
    // 模拟耗时计算
    return 42;
}

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四、对比与使用场景

方式	优点	缺点	适用场景
Invoke	简单易用	类型不安全、无法传参	简单延迟（如3秒后销毁对象）
Coroutine	灵活、支持复杂流程控制	代码稍显冗长	动画序列、分阶段任务
async/await	现代语法、易处理复杂异步逻辑	需注意线程安全（Unity API）	网络请求、文件IO操作

最佳实践：

1. 简单延迟：优先用 Invoke 或 Coroutine。

2. 复杂异步（如网络请求）：优先用 async/await。

3. 循环任务：Coroutine 的 while 循环更直观。