浅析 UE Actor 生命周期管理
浅析 UE Actor 生命周期管理
UE UActor 继承自 UObject，是 UE 世界的非常基础和重要的单位，可以在 level 里摆放以及动态 spawn。
我使用UE这段时间，发现有些同事对 Actor 的管理比如生命周期非常模糊，同时我在重构 Actor 管理这块的时候也有一些心得体会，所以有了这篇文章，希望能帮到大家。
如果我们没有使用UE的 DS（Dedicated Server），我们需要自己处理 actor 的 spawn以及destroy，服务器 AOI 通知客户端添加一个 actor 比如玩家，一般服务器的协议里会至少带 ID、TypeID 以及玩家名字、状态等，这个 ID 是服务器保证唯一的，
我们通过这个 TypeID 来读取 excel 配置表，获取一些静态数据比如玩家的最大血量、玩家移动速度，最重要的是获取玩家的资源蓝图路径，然后UE提供给我们了一个spawnActor的接口，这个接口可以动态的在当前场景（level）上创建 actor，一些看上去都非常完美…
我们遇到了什么问题呢？这就要说到actor的生命周期了。
玩家可以编程的 actor 的初始化步骤大概一下几步：（摘抄自UE4.21源码）
- PostLoad/PostActorCreated - Do any setup of the actor required for construction. PostLoad for serialized actors, PostActorCreated for spawned.
- AActor::OnConstruction - The construction of the actor, this is where Blueprint actors have their components created and blueprint variables are initialized
- AActor::PreInitializeComponents - Called before InitializeComponent is called on the actor’s components
- UActorComponent::InitializeComponent - Each component in the actor’s components array gets an initialize call (if bWantsInitializeComponent is true for that component)
- AActor::PostInitializeComponents - Called after the actor’s components have been initialized
- AActor::BeginPlay - Called when the level is started
说一句，我们是组件式开发的gameplay。我们的业务组件都是在BeginPlay里启动的，添加侦听，初始化状态等等。
但是问题来了，我们获取了actor的蓝图路径之后，World->spawnActor，spawn成功返回spawned actor，然后我们设置这个actor给我们的全局数据结构比如TMap储存起来，key是 actor NetID，value 是 actor和服务器通知的数据的组装结构体 PlayerNetData。
所以在spawnActor 成功之前，我们是拿不到这个Tmap里的数据的。
spawnActor的流程是这样的。（我就不翻译了，大家自己脑翻…）
- PostSpawnInitialize
- PostActorCreated - called for spawned Actors after its creation, constructor like behavior should go here. PostActorCreated is mutually exclusive with PostLoad.
- ExecuteConstruction: OnConstruction - The construction of the Actor, this is where Blueprint Actors have their components created and blueprint variables are initialized
- PostActorConstruction: PreInitializeComponents - Called before InitializeComponent is called on the Actor’s components InitializeComponent - Helper function for the creation of each component defined on the Actor PostInitializeComponents - Called after the Actor’s components have been initialized
- OnActorSpawned broadcast on UWorld
- BeginPlay is called.
- Return spawnedActor.
看到这里这里大家可能已经明白了，BeginPlay 是在 spawnedActor 返回之前就执行了的，如果我们在 BeginPlay 想获取全局TMap里存储的服务器玩家状态、名字等数据拿不到的…
如何解决这个问题呢？
World->SpawnActor 这个接口提供的参数非常有限，只有一个Params结构体，
这个结构体可以传入 Name、Temp等非常可怜的几个参数。
Name大家都知道是干嘛的，spawn出来actor的资源名字嘛，temp呢，这个也简单，就是个模板（母体），如果有这个temp的话，spawn出来的actor就等于是clone了一个一样的actor出来，听起来很好，但是问题在哪呢？
因为我们是没有使用 UE DS 服务器设计，我们自己的玩家 actor 里面是有很多数据不需要 clone 的，比如主角自己状态等，
第二个最重要的是是我们的 actor 本身是挂载了很多 component 的，这些个 component 默认 beginplay 就启动逻辑，我们不需要场景有两个主角把，一个temp主角一个clone的主角，然后temp的主角也有很多逻辑在执行，这个虽然加一些temp flag 避免，还是觉得麻烦了。
我们还有一个 Name接口，我打算用这个参数大做文章，我在之前使用的Unity为调试方便，是把场景里的玩家等object的名字设置成服务器通知的ID的。
很自然的想起来的这个方案，把 ID 当成 name 设置给 actor，但是 UE 有个限制，所有的 actor 的名字必须是唯一的，如果添加了一个名字重复的 actor，会产生很诡异的现象，首先会主动销毁上一个actor，然后当前的actor也会莫名消失，反正都是我们不想看到的。
UE提供了一个接口可以帮我生成一个全局唯一的名字供我们使用，（这更加验证了我们那名字做文章的思路是对的），这个名字规则很简单，levelName_actorBPTypeName_当前level存在的count++，然后我们把玩家ID拼接在后面，levelName_actorBPTypeName_当前level存在的count++_NetID，完美，
设计好 actor 的名字规则之后，我们在就可以 World->SpawnActor 之前就提前在TMAP里存储好我们的数据，key 是玩家唯一资源名字，value 是 PlayerNetData。这样我们spawning过程中，任意的阶段都是可以获取这个 PlayerNetData 的包括 BeginPlay。
不知道大家注意到没有，在 spawning 过程中，UE World 是发了一个事件出来的，在 BeginPlay 之前，OnActorSpawned broadcast on UWorld。
看到这个我也是激动了一下，和你一样，但是…
在测试以及阅读源码之后，发现，这个事件应该也确实是在 BeginPlay 之后发送的，倒是在 Return spawnedActor 之前，不过已经没有更多实际价值了…UE是个伟大的引擎，这是个低级的错误。希望 UE 早日修复这个 bug 或者修改文档…
关于 actor 的销毁…
说到销毁，如果不使用对象池的话，销毁很简单，直接调用 Destroy 就可以了。但是一般情况下，考虑到性能问题，对象池是必须要使用的。
对象池的基本功能有哪些？
- 对象基本存取以及预加载
- 定时销毁
- 最大上限
- 内存 dump debug
具体实现如下，
- 根据 actor template 建立 key、value 的映射结构；然后实例化需要预加载的对象数量，存入 Array 中；
- Tick 里检测 Actor 存入 pool 的时间和当前时间作对比，超过设置的时间比如5分钟，那么销毁该对象；
- 设置最大上限，防止 pool 里对象过多带来的内存压力，在存入对象的时候检测 pool 里的资源数量，大于最大值，销毁该对象；
- 内存 dump 信息，用于 debug actor pools 占用的内存；
终上所述，感谢阅读。