Unity常用设计模式之单例模式

本文详细介绍了C#及Unity环境下单例模式的实现方式,包括如何在不使用MonoBehaviour的情况下实现单例,以及如何在Unity中处理单例以确保其在场景切换时不被销毁。还提供了一个通用的模板类,方便创建多种类型的单例。

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单例模式:

     单例就是游戏从始至终存在的唯一的实例,只需要生成一次,并且到游戏结束才需要销毁。

C#中的单例模式

    单例模式的实现通俗来讲就是通过在本类中创建一个自己的实例来实现。在unity当中,如果不需要使用到monobeheviour的话,可以使用这种方式来构建单例。
namespace SingleTest
{
    public sealed class SingleCla
    {
        private static volatile SingleCla instance;
        private static object syncRoot = new object();
        public static SingleCla Instance
        {
            //只读
            get
            {
                //判断instance是不是空 是空就穿件一个实例
                if (instance == null)
                {
                    lock (syncRoot)
                    {
                        if (instance == null)
                        {
                            instance = new SingleCla();
                        }
                    }
                }
                return instance;
            }
        }
    }
}

unity中的单例模式

    MonoBeheviour和一般的类有几个重要区别,体现在单例模式上有两点。 
    第一,MonoBehaviour不能使用构造函数进行实例化,只能挂载在GameObject上。 
    第二,当切换场景时,当前场景中的GameObject都会被销毁(LoadLevel带有additional参数时除外),这种情况下,我们的单例对象也会被销毁。 为了使之不被销毁,我们需要进行DontDestroyOnLoad的处理。同时,为了保持场景当中只有一个实例,我们要对当前场景中的单例进行判断,如果存在其他的实例,则应该将其全部删除。 
using UnityEngine;
using System.Collections;

public class SingleModle : MonoBehaviour {
    private static volatile SingleModle instance;
    private static object syncRoot = new object();
    public static SingleModle Instance
    {
        get
        {
            if (instance == null)
            {
                lock (syncRoot)
                {
                    if (instance == null)
                    {
                        SingleModle[] instance = FindObjectsOfType<SingleModle>();
                        if (instance != null)
                        {
                            for (var i = 0; i < instance.Length; i++)
                            {
                                Destroy(instance[i].gameObject);
                            }
                        }
                    }
                    GameObject go = new GameObject("_SingleMode");
                    instance = go.AddComponent<SingleModle>();
                    DontDestroyOnLoad(go);
                }
            }
            return instance;
        }
    }
	// Use this for initialization
	void Start () {
	
	}
	
	// Update is called once per frame
	void Update () {
	
	}
}
    如果工程内存在多个单例就需要复制粘贴这些代码。为了避免复制粘贴可使用模版类:
using UnityEngine;
using System.Collections;

public sealed class SingleModle<T> : MonoBehaviour where T : MonoBehaviour
{
    private static volatile T instance;
    private static object syncRoot = new object();
    public static T Instance
    {
        get
        {
            if (instance == null)
            {
                lock (syncRoot)

                    if (instance == null)
                    {
                        T[] instance1 = FindObjectsOfType<T>();
                        if (instance1 != null)
                        {
                            for (var i = 0; i < instance1.Length; i++)
                            {
                                Destroy(instance1[i].gameObject);
                            }
                        }
                    }
                GameObject go = new GameObject(typeof(T).Name);
                instance = go.AddComponent<T>();
                DontDestroyOnLoad(go);
            }
            return instance;
        }

    }
}


转载:http://blog.youkuaiyun.com/yupu56/article/details/53668688


### Unity常用设计模式及其最佳实践 #### 工厂模式 工厂模式用于创建对象而无需指定具体的类。这使得代码更加灵活和可扩展。如在游戏中,当需要动态生成不同类型的敌人时,可以使用工厂方法来实现这一点[^2]。 ```csharp public abstract class EnemyFactory { public abstract IEnemy CreateEnemy(); } public class GoblinFactory : EnemyFactory { public override IEnemy CreateEnemy() { return new Goblin(); // 创建哥布林实 } } ``` 这种做法允许开发者轻松添加新种类的敌人而不必修改现有逻辑,只需增加相应的子类即可完成新增功能的需求[^4]。 #### 单例模式 单例模式确保某一个类只有一个实存在,并提供全局访问点。对于配置管理器、事件调度中心等在整个应用程序生命周期内只需要一实的对象来说非常有用。 ```csharp using UnityEngine; public sealed class Singleton<T> : MonoBehaviour where T : Component { private static T _instance; public static T Instance { get { if (_instance == null) { _instance = FindObjectOfType<T>(); if(_instance == null){ GameObject singletonObject = new GameObject(typeof(T).Name); _instance = singletonObject.AddComponent<T>(); } } return _instance; } } } ``` 此模式有助于减少重复初始化带来的资源浪费并简化跨场景间的数据共享问题。 #### 组合模式 组合模式让客户端能够一致地对待个体对象与复合对象集合体。在Unity中可用于构建复杂的UI组件结构或是层次化的游戏物体树形架构。 ```csharp // 定义接口或基类 public interface IMovable { void Move(Vector3 direction); } // 叶节点实体 public class PlayerCharacter : MonoBehaviour, IMovable { public void Move(Vector3 direction) { /* 实现移动 */ } } // 复合节点容器 public class GroupOfCharacters : MonoBehaviour, IMovable { List<IMovable> members = new List<IMovable>(); public void Add(IMovable member) => members.Add(member); public void Remove(IMovable member) => members.Remove(member); public void Move(Vector3 direction) { foreach (var m in members) m.Move(direction); } } ``` 通过这种方式可以使操作变得统一简,同时也便于维护大型复杂的游戏世界模型。 #### 装饰者模式 装饰者模式可以在不改变原有类的基础上为其添加额外的功能特性。适用于给角色装备武器防具等情况下的属性增强机制。 ```csharp public abstract class CharacterDecorator : IMovable { protected IMovable decoratedCharacter; public CharacterDecorator(IMovable characterToDecorate) { this.decoratedCharacter = characterToDecorate; } public virtual void Move(Vector3 direction) { decoratedCharacter.Move(direction); } } public class ArmorDecorator : CharacterDecorator { public ArmorDecorator(IMovable character) : base(character){} public override void Move(Vector3 direction) { Debug.Log("Moving with armor..."); base.Move(direction); } } ``` 上述子展示了如何利用继承关系链式调用来达到目的的同时保持良好的封装性和灵活性。
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