Unity进阶---对象池/缓存池

一、什么是对象池

    

对象池（英语：object pool pattern）是一种设计模式。一个对象池包含一组已经初始化过且可以使用的对象，而可以在有需求时创建和销毁对象。池的用户可以从池子中取得对象，对其进行操作处理，并在不需要时归还给池子而非直接销毁它。这是一种特殊的工厂对象。

若初始化、实例化的代价高，且有需求需要经常实例化，但每次实例化的数量较少的情况下，使用对象池可以获得显著的效能提升。从池子中取得对象的时间是可预测的，但新建一个实例所需的时间是不确定。     来自Wikipedia

二、对象池开发思路

当开发一个对象池（Object Pool）时，首先需要明确对象池的概念和作用。对象池是一种优化技术，用于管理游戏中频繁创建和销毁的对象，例如子弹、敌人或者其他游戏元素。通过对象池，可以减少频繁的内存分配和垃圾回收，从而提高游戏的性能。

下面是在Unity中开发对象池的一般思路：

1. 确定需要使用对象池的对象类型： 首先，确定哪些游戏对象需要使用对象池。通常是那些频繁创建和销毁的对象，比如子弹、敌人、特效等。

2. 创建对象池管理器： 在Unity中，可以创建一个单例的对象池管理器来统一管理所有对象池。该管理器可以负责创建、获取、回收和销毁对象。

3. 编写对象池类： 创建一个对象池类，用于管理特定类型的对象。这个类需要包含以下功能：

   • 初始化对象池：在游戏开始时，预先创建一定数量的对象并存入对象池。
   • 获取对象：当需要使用对象时，从对象池中获取对象。如果没有可用对象，则可以选择扩展对象池或者创建新对象。
   • 回收对象：当对象不再需要时，将其回收到对象池中以便重复利用。
   • 可选的功能：例如自动扩展、限制对象数量等。

4. 在游戏中使用对象池： 在游戏中，通过对象池管理器获取需要的对象，而不是直接使用Instantiate来创建新对象。当对象不再需要时，将其回收到对象池中。

5. 优化和扩展： 可以根据具体需求对对象池进行优化和扩展，例如：

   • 实现对象池的预加载，提前创建一定数量的对象以减少游戏运行时的性能开销。
   • 使用对象池事件来处理对象的创建、获取、回收等操作，以实现更灵活的控制和扩展。
   • 在对象池中实现对象的复用机制，避免频繁创建和销毁对象，进一步提高性能。

6. 测试和调优： 在开发完成后，进行测试并根据性能测试结果进行调优，确保对象池能够在不影响游戏性能的情况下有效地管理对象。

综上所述，开发Unity对象池需要明确对象类型、创建对象池管理器、编写对象池类、在游戏中使用对象池、优化和扩展对象池功能，最终进行测试和调优。通过合理使用对象池，可以提高游戏性能并改善游戏体验。

三、对象池基础开发--代码

对象池，简单来说就是把需要复用的对象放入合适的数据结构中，用的时候拿出来，用完就放回去，数据结构里没有那就再创建

所以，确立了思路，那就简单的写一下对象池的基础版

在这个对象池简易版中，使用了单例模式、栈以及字典(详细使用请看书)，栈就是缓存池的容器，而字典的目的是创建多个缓存池保存在字典中，通过键值对进行索引归类操作

1. 对象池基础版代码

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class ObjectPoolManager
{
    /// <summary>
    /// 单例模式
    /// </summary>
    private static ObjectPoolManager objectPoolManager;
    public static ObjectPoolManager GetObjectPoolManager()
    {
        if(objectPoolManager == null)
        {
            objectPoolManager = new ObjectPoolManager();
        }

        return objectPoolManager;
    }
    // 存放所有的缓存池，根据名字进行区分
    private Dictionary<string, Stack<GameOb