Unity3D协程的优化方案

系列文章目录

unity知识点

👉前言

Unity 协程的优化方案主要围绕 减少垃圾回收（GC）开销 和 提高执行效率 两方面。
Unity协程的基础知识。协程在处理延迟或等待时非常有用，而WaitForSeconds是常用的等待指令。每次在协程中使用new WaitForSeconds(seconds)可能会导致内存分配，因为每次都会创建一个新的对象。尤其是在频繁调用的协程中，比如每帧执行的情况，这可能会引发GC（垃圾回收）的问题，进而影响性能。

博客将会介绍如何实现Unity优化协程。希望这篇博客对Unity的开发者有所帮助。
大家好，我是心疼你的一切，不定时更新Unity开发技巧，觉得有用记得一键三连哦。
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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

👉一、协程的原理

Unity 的协程（Coroutine）是基于迭代器（IEnumerator）实现的。协程通过 yield return 暂停执行，并在下一帧或指定条件满足时恢复执行。

yield return 的作用：
每次 yield return 都会返回一个对象（如 WaitForSeconds、WaitForEndOfFrame 等），Unity 会检查该对象的状态来决定何时恢复协程。

GC 开销的来源：
每次 yield return new WaitForSeconds(1f) 都会创建一个新的 WaitForSeconds 对象，导致 GC 分配。频繁创建对象会增加垃圾回收的压力，尤其是在移动设备或性能敏感的场景中。

👉二、优化实现

👉2-1、基础缓存方法

缓存常用对象
将常用的 WaitForSeconds、WaitForEndOfFrame 等对象缓存到变量中，避免每次 yield return 时创建新对象。
优化前：

yield return new WaitForSeconds(1f); // 每次都会创建新对象

优化后：

public class CoroutineOptimization : MonoBehaviour
{
    // 缓存 WaitForSeconds 对象
    private WaitForSeconds _waitOneSecond = new WaitForSeconds(1f);
    private WaitForSeconds _waitHalfSecond = new WaitForSeconds(0.5f);

    private void Start()
    {
        StartCoroutine(OptimizedCoroutine());
    }

    private IEnumerator OptimizedCoroutine()
    {
        while (true)
        {
            // 使用缓存的实例
            yield return _waitOneSecond;
            Debug.Log("1秒后执行");
            
            yield return _waitHalfSecond;
            Debug.Log("0.5秒后执行");
        }
    }
}

👉2-2、高级缓存（按需缓存）

如果项目中有多个不同时长的等待需求，可以使用字典（Dictionary）动态缓存 WaitForSeconds 实例。
代码如下：

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class WaitForSecondsCache : MonoBehaviour
{
    // 全局静态缓存字典
    private static Dictionary<float, WaitForSeconds> _waitCache = 
        new Dictionary<float, WaitForSeconds>();

    // 按需获取或创建 WaitForSeconds 实例
    public static WaitForSeconds GetWait(float seconds)
    {
        if (!_waitCache.TryGetValue(seconds, out var wait))
        {
            wait = new WaitForSeconds(seconds);
            _waitCache.Add(seconds, wait);
        }
        return wait;
    }

    private void Start()
    {
        StartCoroutine(CachedCoroutine());
    }

    private IEnumerator CachedCoroutine()
    {
        while (true)
        {
            // 通过缓存获取实例
            yield return GetWait(2f);
            Debug.Log("2秒后执行");
        }
    }
}

👉2-3、减少协程的数量

如果场景中有大量协程运行，可以考虑合并协程逻辑，减少协程数量。例如，将多个物体的更新逻辑合并到一个协程中。
代码如下：

public class ObjectManager : MonoBehaviour
{
    public List<GameObject> objects = new List<GameObject>();

    private void Start()
    {
        StartCoroutine(UpdateAllObjects());
    }

    private IEnumerator UpdateAllObjects()
    {
        while (true)
        {
            foreach (var obj in objects)
            {
                // 统一处理所有物体的逻辑
                obj.transform.Translate(Vector3.forward * Time.deltaTime);
            }
            yield return null; // 一帧处理所有物体
        }
    }
}

👉2-4、避免不必要的协程

程虽然方便，但并不是所有场景都需要使用协程。对于简单的延迟操作，可以使用 Invoke 或 Update 结合计时器实现。
代码如下：

void Start()
{
    Invoke("DoSomething", 1f); // 1秒后执行
}

void DoSomething()
{
    Debug.Log("1秒后执行");
}

👉壁纸分享

👉总结

本次总结的就是unity实现协程的优化方案， 有需要会继续增加功能
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