Unity协程的作用

本文详细解释了Unity中协程的正确使用方式,强调协程并非多线程,而是在主线程内运行。通过实例展示了如何利用协程进行资源渐进式加载,以避免阻塞用户体验。

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1. 协程不是多线程!!! 协程还是在主线程里面,这点十分重要,不要被网上其他资料误导。

2. 协程不是只能做简单的延迟,虽然你可能用过下面的延迟几秒的代码,但是协程的价值在这里完全体现不出来。

	void Start()
    {
        StartCoroutine(coRoutine());
    }
    IEnumerator coRoutine()
    {
        yield return new WaitForSeconds(1);
    }

因为其实这种只是暂停几秒,完全没必要单独开一个协程,下面这种方法也可以实现

IEnumerator Start () {
        
      // StartCoroutine(coRoutine());

        Debug.Log("1");
       yield return new WaitForSeconds(3);
       Debug.Log("2");
         
	}

是不是很意外,start竟然也可以return,当然一般不这么做,这个例子只是为了说明协程不只是用来做延迟的


3. 协程的真正用途是分步做一个比较耗时的事情,比如游戏里面的加载资源

private int num = 0;
private const  int total=30;

	void Start()
    {
        StartCoroutine(coRoutine());
    }

   IEnumerator coRoutine()
    {
        while (num<total)
        {
            num++;
            Debug.Log(num);
            yield return null;
        }   
    }
	
	void Update () {
        Debug.Log("update!");
	}
    void LateUpdate()
    {
        Debug.Log("lateUpdate!");
    }

上面的代码是个简单的例子,比如我们加载的资源有30个(total),但是一次加载完毕会耗费大量的时间,不可能让玩家在start中等待这么久,这时候协程的作用就出现了,协程是每帧lateUpdate之前执行yield return之前的代码,lateupdate之后执行yield return之后的代码,相当于每帧循环一次(前提是你的协程有循环体,否则一帧就执行完了),具体可以复制我的代码看一下日志,这样就不会卡在这加载30个资源这里,而是你在update里面继续做你的事情,我每次只加载1个,加载1个耗时显然远远小于30个。


上面的例子具体可以对应进入一张地图加载NPC,当你进入一张地图后,如果一次性加载30个NPC,你可能就卡在进地图的地方,等待这30个NPC全部加载出来之后才能行动,但是用了协程,你可以移动,可能你移动一步(或者几步),加载一个NPC,实际上你根本体会不到移动过程中有停顿的现象。



转载地址:https://www.cnblogs.com/InitialD/p/7348875.html

<think>好的,我现在需要帮助用户理解Unity协程在游戏开发中的作用和使用场景。用户之前的问题是关于如何在游戏结束时显示UI,我之前给出的回答中提到了协程的应用,比如在渐隐UI时使用了协程来处理透明度变化。现在用户想更详细地了解协程作用和应用场景,我需要结合用户提供的引用资料来组织回答。 首先,我需要回顾用户提供的引用内容。引用[1]到[5]详细解释了协程的定义、工作机制、使用场景以及注意事项。特别是引用[3]中的Fade例子,引用[4]的执行过程,还有引用[5]提到的协程的必要性。用户可能希望知道协程在哪些情况下使用,为什么使用协程而不是普通方法,以及如何正确应用。 接下来,我需要组织回答的结构。应该先定义协程,然后说明它的作用,再列举具体的应用场景,可能的话结合代码示例。同时,要注意对比协程与其他方法(如Update函数或多线程)的优缺点,帮助用户理解适用场景。 需要强调协程的几个关键点:协程运行在主线程,通过yield暂停和恢复,适合处理需要延时分步执行的任务。比如渐变动画、异步加载、定时器、分步生成等。同时,要提到协程的轻量性,相比多线程更安全,但也要注意避免滥用,比如在不需要暂停的情况下使用协程可能反而增加复杂度。 还要注意引用用户之前的问题中的例子,比如在游戏结束时的UI渐隐效果,使用协程来处理透明度变化,这样可以保持代码的简洁和可读性。同时结合用户提供的引用资料中的例子,比如引用[3]中的Fade函数,说明普通方法无法逐帧变化,必须使用协程或Update,而协程更清晰。 可能还需要提到协程的执行机制,如Unity如何管理协程队列,yield return不同类型时的行为差异(如WaitForSeconds、null等),这些细节有助于用户更好地控制协程的执行流程。 最后,总结协程的适用场景,提醒用户合理使用,避免常见错误,比如过度使用导致代码难以维护,或者在不必要的时候使用协程。同时,生成相关问题,引导用户进一步学习,比如协程与多线程的区别,优化方法等。</think>根据Unity协程的核心机制与游戏开发实践,我为您系统梳理其关键作用与典型应用场景(结合引用[1]-[5]的技术要点): --- ### 一、协程核心作用 1. **异步时序控制** $$ \text{执行模型}: C_{routine} = \{ \text{yield return } T_i \ | \ T_i \in \{ \text{时间}, \text{事件}, \text{帧类型} \} \} $$ 通过`yield`语句将长任务拆分为多个可暂停的时序片段[^4] 2. **资源管理优势** - 相比多线程:无锁竞争风险,运行在主线程[^1] - 相比Update:避免每帧空转检测,降低CPU开销[^3] 3. **代码结构优化** 将线性时序逻辑转化为可读性强的流程控制(对比引用[3]的Fade示例) --- ### 二、六大典型应用场景 #### 1. 渐变动画控制(优化引用[3]的Fade示例) ```csharp IEnumerator FadeAlpha(Material mat, float target, float duration) { float startAlpha = mat.color.a; float elapsed = 0; while (elapsed < duration) { mat.color = new Color(mat.color.r, mat.color.g, mat.color.b, Mathf.Lerp(startAlpha, target, elapsed/duration)); elapsed += Time.deltaTime; yield return null; // 等待下一帧 } } ``` #### 2. 异步资源加载 ```csharp IEnumerator LoadSceneAsync(string sceneName) { AsyncOperation asyncLoad = SceneManager.LoadSceneAsync(sceneName); asyncLoad.allowSceneActivation = false; while (!asyncLoad.isDone) { if (asyncLoad.progress >= 0.9f) { ShowLoadingCompleteUI(); yield return new WaitForSeconds(2); // 展示完成提示 asyncLoad.allowSceneActivation = true; } yield return null; } } ``` #### 3. 对象生成器 ```csharp IEnumerator SpawnWave(int waveNumber) { for (int i=0; i<waveNumber; i++) { Instantiate(enemyPrefab, GetSpawnPoint()); yield return new WaitForSeconds(2f); // 间隔生成 } yield return new WaitUntil(() => GameObject.FindGameObjectsWithTag("Enemy").Length ==0); // 等待当前波次敌人被消灭 StartCoroutine(SpawnWave(waveNumber+1)); // 递归生成下一波 } ``` #### 4. 输入冷却系统 ```csharp IEnumerator AttackCooldown() { isAttacking = true; yield return new WaitForSeconds(0.5f); // 攻击硬直时间 isAttacking = false; } ``` #### 5. 多步骤任务流 ```csharp IEnumerator MissionSequence() { ShowDialog("找到钥匙"); yield return new WaitUntil(() => hasKey); ShowDialog("打开宝箱"); yield return new WaitForSeconds(1f); PlayChestOpenAnimation(); yield return new WaitWhile(() => animator.IsInTransition(0)); } ``` #### 6. 网络请求处理 ```csharp IEnumerator SubmitScore(string playerName, int score) { WWWForm form = new WWWForm(); form.AddField("name", playerName); form.AddField("score", score); using UnityWebRequest www = UnityWebRequest.Post(serverURL, form); yield return www.SendWebRequest(); if (www.result != UnityWebRequest.Result.Success) { yield return new WaitForSeconds(5); // 失败后等待重试 StartCoroutine(SubmitScore(playerName, score)); } } ``` --- ### 三、使用原则与注意事项 1. **性能基准** $$ \text{协程开销} \approx 3\times \text{空Update} \text{(引用[4]队列遍历成本)} $$ 2. **最佳实践** - 使用`Coroutine`对象引用控制协程生命周期 ```csharp private Coroutine _currentRoutine; void StartTask() { if (_currentRoutine != null) StopCoroutine(_currentRoutine); _currentRoutine = StartCoroutine(LongTask()); } ``` - 优先使用`WaitForSecondsRealtime`实现非暂停式计时 - 避免在协程内进行高频GC操作 3. **反模式警示** ```csharp // 错误示例(引用[5]的冗余使用) IEnumerator UselessCoroutine() { yield return new WaitForSeconds(1); Debug.Log("Done"); } // 应直接使用Invoke void BetterMethod() { Invoke("LogDone", 1f); } ``` --- ### 四、与其它技术的对比选择 | 特性 | 协程 | Update | 多线程 | |---------------------|-------------------|------------------|---------------| | 执行线程 | 主线程 | 主线程 | 子线程 | | 时序控制精度 | 帧级 | 帧级 | 不可控 | | 适用任务类型 | 异步流程 | 持续检测 | 计算密集型 | | 资源访问权限 | 全引擎API | 全引擎API | 受限 | | 典型CPU占用 | 中等 | 可能较高 | 高 | ---
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