如何使用基于 ScriptableObject 的运行时集

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开始前的重要说明

在深入研究 ScriptableObject 演示项目和本系列迷你指南之前，请记住，设计模式本质上只是想法而已。它们并不适用于所有情况。这些技术可以帮助您学习使用 Unity 和 ScriptableObjects 的新方法。

每种模式都有优点和缺点。仅选择那些对您的特定项目有意义的内容。您的设计师是否严重依赖 Unity 编辑器？基于 ScriptableObject 的模式可能是帮助他们与您的开发人员合作的一个不错的选择。

最终，最好的代码架构是适合您的项目和团队的架构。

运行时集

ScriptableObjects 可以存储静态数据。它们也可以被修改来保存动态数据。这对于在运行时引用游戏对象或组件的集合特别有用。

像这样的“运行时集”复制了一些开发人员使用单例的原因——轻松的全局访问。不幸的是，单例会带来一些负担，比如不良依赖性。这些额外的依赖关系可能会使测试变得复杂，并使调试更加困难。

作为替代方案，请考虑对经常引用的组件使用基于 ScriptableObject 的运行时集。例如，使用它们来追踪游戏元素，如生成的敌人、收藏品或检查点。

作为项目级资产，ScriptableObjects 为场景内的所有对象提供全局数据访问。此功能允许信息共享，而没有单例带来的许多缺点。

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基本实现

这是为 GameObjects 设置运行时的一种方法。可以将其视为一个数据容器，它保存元素的公共集合 - 但也包含添加和删除成员的方法。

在运行时，任何 MonoBehaviour 都可以引用公共 Items 属性 来获取 GameObjects 的完整列表。另一个脚本或组件可以调用添加或删除来修改项目列表。

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

[CreateAssetMenu(menuName = "GameObject Runtime Set", fileName
= "GORuntimeSet")]
public class GameObjectRuntimeSetSO: ScriptableObject
{

   private List<GameObject> items = new List<GameObject>();
   public List<GameObject> Items => items;

   public void Add(GameObject thingToAdd)
   {
       if (!items.Contains(thingToAdd))
            items.Add(thingToAdd);
   }

   public void Remove(GameObject thingToRemove)
   {
       if (items.Contains(thingToRemove))
            items.Remove(thingToRemove);
   } 
}

通用版本

您可以使运行时设置更加具体，以便它仅跟踪特定类型的 MonoBehaviour。在这种情况下，为每种类型创建特定的集合（例如，EnemyRuntimeSet、PickupRuntimeSet 等）。

通用抽象类可以简化这一过程。然后您可以从这个基类派生其他运行时集。例如，如果您想为自定义 Enemy 组件创建运行时集，则可以为通用 RuntimeSetSO<T> 和具体 EnemyRuntimeSetSO 定义类，如下面的代码片段所示。

请注意，具体类 EnemyRuntimeSetSO 没有任何实现细节，只有 CreateAssetMenu 属性。

您想要跟踪的每个新组件只需要一个相应的运行时设置来管理它。根据需要构建任意数量的具体类。敌人、NPC、库存物品、任务等都可以拥有自己的运行时集。

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public abstract class RuntimeSetSO<T>: ScriptableObject
{
   public List<T> Items = new List<T>();

   public void Add(T thing)
   {
       if (!Items.Contains(thing))
            Items.Add(thing);
   }

   public void Remove(T thing)
   {
       if (Items.Contains(thing))
            Items.Remove(thing);
   } 
}

[CreateAssetMenu(menuName = "Enemy Runtime Set", fileName =
"EnemyRuntimeSet")]

public class EnemyRuntimeSetSO: RuntimeSet<Enemy>
{

}

使用和限制

管理运行时集由您决定。通常，您可以使用第二个 MonoBehaviour 在游戏过程中进行设置或更新它。

如果您希望组件自动将其自身包含在集合中，您还可以从 MonoBehaviour 的 OnEnable 和 OnDisable调用运行时集合的 Add 或 Remove 方法。

例如，您虚构的敌人类可能看起来像下面的代码片段。

这里，每个敌人组件都可以使用其 OnEnable 或 OnDisable 方法添加或删除自身。如果在 Inspector 中设置了 m_RuntimeSet 字段，则 Enemy 组件将自动出现在 EnemyRuntimeSetSO 中。如果您将敌人组件与预制件一起使用，这将特别方便。

此技术的一个限制是，如果您在运行时检查 ScriptableObject，则默认情况下您将无法看到 Inspector 中 Items 列表的内容。

相反，每个元素字段都会出现“类型不匹配”。根据设计，ScriptableObject 无法序列化场景对象。该列表实际上是有效的，但数据无法正确显示。

如果您想避免混淆并阻止列表显示在 Inspector 中，请使用公共属性或 HideInInspector 属性。

您还可以使用自定义编辑器脚本和检查器解决此问题。好的例子包括 Unity Asset Store 中的 Soap – ScriptableObject 架构模式或下面的模式演示示例。

public class Enemy: MonoBehaviour
{
     [SerializeField] private EnemyRuntimeSetSO m_RuntimeSet;

     private void OnEnable()
     {
         m_RuntimeSet.Add(this);
     }

     private void OnDisable()
     {
         m_RuntimeSet.Remove(this);
     }
}

Patterns demo

虽然 PaddleBallSO 没有提供运行时集的用例，但该项目的模式演示包含一个小示例，展示了该设计模式的实际工作。

单击 “生成方块” 按钮可以逐步填充方块墙。球一接触就摧毁了障碍物。

选择 “选择集” 以在检查器中显示 BlockRuntimeSet_Data。这包含场景中所有块的列表。

您可以像球移除方块一样快速地将方块填充到网格中。同时，运行时设置会跟踪项目列表中主动变化的块数。

模式演示展示了使用运行时集时的一些生活质量增强：

定制检查员：由于 ScriptableObjects 无法开箱即用地序列化场景对象，因此 GameObjectRuntimeSetEditor 脚本提供了一个自定义 Inspector 来覆盖默认的类型不匹配错误。单击检查器中的任意块以在场景层次结构中突出显示它。
更新事件：运行时集有一个名为 ItemsChanged的 System.Action。当从项目列表中添加或删除成员时，这会通知编辑器脚本。当项目列表发生变化时，这将刷新检查器。事件通道还将当前的 Items 数量同步到自定义的 RuntimeSetCounter 组件。这会在屏幕 UI 中显示总块数。

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