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标题: 在Unity3d中实现观察者模式 [打印本页]

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作者: 王者再临    时间: 2014-11-25 02:17
标题: 在Unity3d中实现观察者模式
有2种方法，第一种，封装U3D中的发消息函数，自己写一个事件机制出来。第2种，用C#内置的事件机制。

第一种方法，下面这个类是Digital-tutors出的Unity Mobile Game Development这一套教程里06.Communication with Notification Center里的事件机制类，他是用JS写的，我把这个脚本翻译成了C#的。并加了详细的中文注释。本质是一个观察者模式的实现，该类是一个单例的类，用哈希表来保存场景中的所有消息，哈希表中每个键值对，表示的是【某一消息(函数名)——该消息的所有观察者线性表】。最终以u3d api的SendMessage函数将消息发了过去,所以只能传递一个数据实参，受SendMessage函数本身限制。但是你传的参数可以是脚本对象，把参数写到对象中，这样就可以传多个参数了。

=======================NotificationCenter.cs======================================================
using UnityEngine;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

// 2013年8月23日11:19:44，郭志程

/// <summary>
/// 信息中心类，用来处理GameObjects相互发消息。本质是观察者模式。
/// 通过AddObserver函数注册观察者，RemoveObserver注销观察者。
/// 内部通过哈希表对场景中所有的消息进行管理
/// </summary>
public class NotificationCenter : MonoBehaviour {
   
    private static NotificationCenter defaultCenter = null;
    /// <summary>
    /// 单例模式, 在场景中自动造一个挂有NotificationCenter脚本的Default Notification Center游戏物体，如果手动创建了一个则不再创建
    /// </summary>   
    public static NotificationCenter DefaultCenter () {      
        if (null == defaultCenter) {           
            GameObject notificationObject = new GameObject("Default Notification Center");           
            defaultCenter = notificationObject.AddComponent<NotificationCenter>();
        }  
        return defaultCenter;
    }

    // 哈希表包含了所有的发送的信息。其中每个键值对，表示的是【某一消息——该消息的所有观察者线性表】
    private Hashtable notifications = null;
    void Awake() {
        this.notifications = new Hashtable();
    }
   
    /// <summary>
    /// 注册观察者
    /// </summary>   
    public void AddObserver(Component observer, string name) { AddObserver(observer, name, null); }
    public void AddObserver(Component observer, string name, Component sender) {
        // 对观察者的名字进行检查
        if (name == null || name == "") { Debug.Log("在AddObserver函数中指定的是空名称!."); return; }
        // 哈希表中的值是List，new list
        if (null == this.notifications[name]) {
            this.notifications[name] = new List<Component>();
        }
        // 该条消息的所有观察者，通过List将他拉出来对其操作
        List<Component> notifyList = this.notifications[name] as List<Component>;  
        // 将观察者加入到哈希表中值LIST中去，也就是注册上了
        if (!notifyList.Contains(observer)) { notifyList.Add(observer); }
    }

    /// <summary>
    /// 注销观察者
    /// </summary>
    public void RemoveObserver(Component observer, string name) {
        // 该条消息的所有观察者，通过List将他拉出来对其操作
        List<Component> notifyList = this.notifications[name] as List<Component>;  
      
        if (null != notifyList) {
            // 删除这个已注册的观察者
            if (notifyList.Contains(observer)) { notifyList.Remove(observer); }
            // 如果这个消息没有观察者，则在哈希表中删除这个消息关键字
            if (notifyList.Count == 0) { this.notifications.Remove(name); }
        }
    }
   
    /// <summary>
    ///  事件源把发消息出去
    /// </summary>   
    public void PostNotification(Component aSender, string aName) { PostNotification(aSender, aName, null); }
    public void PostNotification(Component aSender, string aName, object aData) { PostNotification(new Notification(aSender, aName, aData)); }
    public void PostNotification(Notification aNotification) {
      
        if (aNotification.name == null || aNotification.name == "") { Debug.Log("Null name sent to PostNotification."); return; }
        // 该条消息的所有观察者，通过List将他拉出来对其操作
        List<Component> notifyList = this.notifications[aNotification.name] as List<Component>;
        if (null == notifyList) { Debug.Log("在PostNotification的通知列表中未找到: " + aNotification.name); return; }

        List<Component> observersToRemove = new List<Component>();
        foreach (Component observer in notifyList) {           
            if (!observer) {
                observersToRemove.Add(observer);
            } else {
                // 最终以u3d api的SendMessage函数将消息发了过去,所以只能传递一个数据实参，受SendMessage函数本身限制
                observer.SendMessage(aNotification.name, aNotification, SendMessageOptions.DontRequireReceiver);
            }
        }  
        // 清除所有无效的观察者
        foreach (Component observer in observersToRemove) {
            notifyList.Remove(observer);
        }
    }

}

/// <summary>
/// 通信类是物体发送给接受物体的一个通信类型。这个类包含发送的游戏物体(U3D的Component类对象，
/// 而不是GameObject)，通信的名字(函数名)，可选的数据实参
/// </summary>
public class Notification {
    public Component sender;
    public string name;
    public object data;
    // 构造函数
    public Notification(Component aSender, string aName) { sender = aSender; name = aName; data = null; }
    public Notification(Component aSender, string aName, object aData) { sender = aSender; name = aName; data = aData; }   
}
==================================================================================================
怎么用，很简单，就跟写事件是一样的。观察者注册事件，事件源发出事件，观察者就对其响应，对其处理。下面我写个简单的小例子演示如何使用。

==================TestTongXing_source.cs==========================================================
using UnityEngine;
using System.Collections;

//此教程通信类的测试,事件源

public class TestTongXing_source : MonoBehaviour {

    private A aa = null;

    void Start () {
        aa = new A(10,48);
    }   
   
    void Update () {
        if(Input.GetKeyUp(KeyCode.P)){
            // 事件源，将消息发出去，注册了的观察者会接受消息，进行对应的处理
            NotificationCenter.DefaultCenter().PostNotification(this, "printShow", this);
        }
    }

    public A getA(){
        return this.aa;
    }
}

public class A {

    public int i, j;
   
    public A(int i,int j) {
        this.i = i;
        this.j = j;
    }
}
==================================================================================================
我在update里写，按下P键事件源就发出事件，对这个事件注册监听的观察者就会对其处理。

接下来是观察者

===============================TestTongXing.cs====================================================
using UnityEngine;
using System.Collections;

// 此教程通信类的测试,观察者

public class TestTongXing : MonoBehaviour {

    private A aa = null;

    void Start () {
        // 注册,观察者,注册后才会接受消息，对消息进行对应的处理
        NotificationCenter.DefaultCenter().AddObserver(this, "printShow");
    }

    void printShow(Notification note) {
        Debug.Log(transform + "从," + note.sender + "," + "接收一个信息内容:" + note.data + ",通知名称为:" + note.name);
        aa = ((TestTongXing_source)(note.data)).getA();
   
        Debug.Log("i = " + aa.i + ", j = " + aa.j);
    }
}
==================================================================================================
在start里注册监听事件，并写出了监听事件的实现函数，对其处理。注意我得到参数那里的类型转换，因为所有的参数都是以object类型传过去的，所有任何类型都可以传。

在场景里建了个CUBE和SPHERE，一个挂测试的事件源脚本，一个挂观察者脚本。



总结，这个脚本确实写的还是很不错的，1.写完这个脚本，对C#的事件实现能有更好的理解。肯定也有用到LIST和哈希表来搞定吧。2.手写实现了观察者模式，这样脚本和脚本之间没有了getComponent这样的紧耦合，而是观察者使用ADD函数注册监听，事件源可以不知道观察者的存在，只管POST发出事件。3.因为是用U3D API的发消息函数，所以支持协程函数，这个我自己测试过了，而用C#内置的事件就不支持。不过缺点是U3D API的发消息函数是用反射来实现的，所以速度比较慢，C#内置的事件是用委托实现的，速度快。

第2种方法，大家可以看看这篇文章，http://zijan.iteye.com/blog/871207，讲的就挺好。在easy touch等这种触屏插件就是用的C#的事件机制来响应各种触屏的效果的。

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作者: hyui    时间: 2014-11-25 04:52
very informative !!!!

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