Unity多线程(C#)
发表于2016-03-02
前言
一、创建线程实例的四种方式void Start()
{
//创建有参线程对象
Thread thr = new Thread(Func_Arguments);
//启动线程,传入参数
thr.Start("Lanou");
}
////// Function Of Have Arguments.
///void Func_Arguments(object data)
{
Debug.Log("Run Func_Arguments, Data = " + data);
}
3、线程执行无参方法,限制线程要使用的最大堆栈大小
· 构造语法· start4、线程执行有参方法,限制线程要使用的最大堆栈大小
二、启动线程(上文已使用)
· 无参启动
在这之前,有很多人在质疑Unity支不支持多线程,事实上Unity是支持多线程的。而提到多线程就要提到Unity非常常用的协程,然而协程并非真正的多线程。协程其实是等某个操作完成之后再执行后面的代码,或者说是控制代码在特定的时机执行。而多线程在Unity渲染和复杂逻辑运算时可以高效的使用多核CPU,帮助程序可以更高效的运行。本篇主要介绍在Unity中如何使用多线程。
首先引入C#中使用多线程的类库using System.Threading;
1、线程执行无参方法
· 构造语法
///
/// 初始化 Thread 类的新实例。
///
/// 无参委托对象.
public Thread(ThreadStart start)
· start
类型:System.Threading.ThreadStart
表示开始执行此线程时要调用的方法的 ThreadStart 委托。
· 实例
void Start()
{
//创建无参线程对象
Thread thr = new Thread(Func_NoArguments);
//启动线程
thr.Start();
}
///
/// Function Of No Arguments.
///
void Func_NoArguments()
{
Debug.Log("Run Func_NoArguments");
}
2、线程执行有参方法
· 构造语法///
/// 初始化 Thread 类的新实例。
///
/// 有参委托对象.
public Thread(ParameterizedThreadStart start)
· start
类型:System.Threading.ParameterizedThreadStart
一个委托,它表示此线程开始执行时要调用的方法。
注意:参数只能有一个,且必须为object类型
· 实例
{
//创建有参线程对象
Thread thr = new Thread(Func_Arguments);
//启动线程,传入参数
thr.Start("Lanou");
}
////// Function Of Have Arguments.
///void Func_Arguments(object data)
{
Debug.Log("Run Func_Arguments, Data = " + data);
}
3、线程执行无参方法,限制线程要使用的最大堆栈大小
· 构造语法
///
/// 初始化 Thread 类的新实例。
///
/// 无参委托对象.
/// 使用的最大堆栈大小.
public Thread(ThreadStart start,int maxStackSize)
类型:System.Threading.ThreadStart
表示开始执行此线程时要调用的方法的 ThreadStart 委托。
· maxStackSize
类型:System.Int32
线程要使用的最大堆栈大小(以字节为单位);如果为 0,则使用可执行文件的文件头中指定的默认最大堆栈大小。
重要事项:对于部分受信任的代码,如果 maxStackSize 大于默认堆栈大小,则将其忽略。 不引发异常。
· 实例
void Start()
{
//创建无参线程对象,限制256KB堆栈大小
Thread thr = new Thread(Func_NoArguments,262144);
//启动线程
thr.Start();
}
///
/// Function Of No Arguments.
///
void Func_NoArguments()
{
Debug.Log("Run Func_NoArguments");
}
· 构造语法
///
/// 初始化 Thread 类的新实例。
///
/// 有参委托对象.
/// 使用的最大堆栈大小.
public Thread(ParameterizedThreadStart start,int maxStackSize)
· start
类型:System.Threading.ParameterizedThreadStart
一个委托,它表示此线程开始执行时要调用的方法。
注意:参数只能有一个,且必须为object类型
· maxStackSize
类型:System.Int32
线程要使用的最大堆栈大小(以字节为单位);如果为 0,则使用可执行文件的文件头中指定的默认最大堆栈大小。
重要事项:对于部分受信任的代码,如果 maxStackSize 大于默认堆栈大小,则将其忽略。 不引发异常。
· 实例
void Start()
{
//创建有参线程对象,限制256KB堆栈大小
Thread thr = new Thread(Func_Arguments,262144);
//启动线程,传入参数
thr.Start("Lanou");
}
///
/// Function Of Have Arguments.
///
void Func_Arguments(object data)
{
Debug.Log("Run Func_Arguments, Data = " + data);
}
· 无参启动
void Start()
{
//创建无参线程对象
Thread thr = new Thread(Func_NoArguments);
//启动线程
thr.Start();
}
///
/// Function Of No Arguments.
///
void Func_NoArguments()
{
Debug.Log("Run Func_NoArguments");
}
· 有参启动
void Start()
{
//创建有参线程对象
Thread thr = new Thread(Func_Arguments);
//启动线程,传入参数
thr.Start("Lanou");
}
///
/// Function Of Have Arguments.
///
void Func_Arguments(object data)
{
Debug.Log("Run Func_Arguments, Data = " + data);
}
三、常用方法
public static void Sleep( int millisecondsTimeout)将当前线程挂起指定的毫秒数。
1、millisecondsTimeoutmillisecondsTimeout 类型:System.Int32 挂起线程的毫秒数。 如果 millisecondsTimeout 参数的值为零,则该线程会将其时间片的剩余部分让给任何已经准备好运行的、有同等优先级的线程。 如果没有其他已经准备好运行的、具有同等优先级的线程,则不会挂起当前线程的执行。
2、public void Resume()继续已挂起的线程。(已过时)
3、public void Abort()在调用此方法的线程上引发 ThreadAbortException,以开始终止此线程的过程。 调用此方法通常会终止线程。
4、public void Join()阻止调用线程直到线程终止,同时继续执行标准的 COM 和 SendMessage 传送。
5、public enum ThreadPriority指定 Thread 的调度优先级。
1、millisecondsTimeoutmillisecondsTimeout 类型:System.Int32 挂起线程的毫秒数。 如果 millisecondsTimeout 参数的值为零,则该线程会将其时间片的剩余部分让给任何已经准备好运行的、有同等优先级的线程。 如果没有其他已经准备好运行的、具有同等优先级的线程,则不会挂起当前线程的执行。
2、public void Resume()继续已挂起的线程。(已过时)
3、public void Abort()在调用此方法的线程上引发 ThreadAbortException,以开始终止此线程的过程。 调用此方法通常会终止线程。
4、public void Join()阻止调用线程直到线程终止,同时继续执行标准的 COM 和 SendMessage 传送。
5、public enum ThreadPriority指定 Thread 的调度优先级。
成员名称 | 描述 |
---|---|
AboveNormal | 可以将 Thread 安排在具有 Highest 优先级的线程之后,在具有 Normal 优先级的线程之前。 |
BelowNormal | 可以将 Thread 安排在具有 Normal 优先级的线程之后,在具有 Lowest 优先级的线程之前。 |
Highest | 可以将 Thread 安排在具有任何其他优先级的线程之前。 |
Lowest | 可以将 Thread 安排在具有任何其他优先级的线程之后。 |
Normal | 可以将 Thread 安排在具有 AboveNormal 优先级的线程之后,在具有 BelowNormal 优先级的线程之前。 默认情况下,线程具有 Normal 优先级。 |
四、通过线程池执行线程
ThreadPool.QueueUserWorkItem 方法 (WaitCallback)public static bool QueueUserWorkItem(WaitCallback callBack)
callBack
类型:System.Threading.WaitCallback 一个 WaitCallback,表示要执行的方法。
返回值
类型:System.Boolean
如果此方法成功排队,则为 true;如果无法将该工作项排队,则引发 NotSupportedException。
五、Unity使用多线程注意
1、变量都是共享的(都能指向相同的内存地址)
2、UnityEngine的API不能在分线程运行
3、UnityEngine定义的基本结构(int,float,Struct定义的数据类型)可以在分线程计算,如 Vector3(Struct)可以 , 但Texture2d(class,根父类为Object)不可以。
4、UnityEngine定义的基本类型的函数可以在分线程运行
六、Unity多线程插件
LOOM Multi Threading Framework 1.7 下载地址
LOOM Multi Threading Framework
· 核心方法
///
/// Unlike "StartMultithreadedWorkloadExecution", you will have to build your own IThreadWorkerObject.
/// Downside: It requires some extra work. Upside: you got more controll over what goes in and comes out
/// Infact: You can create you own polymorphed IThreadWorkerObject-array, each ellement being a completely different type. For example: the statemachines of enemies are IThreadWorkerObject's and the array contains completely different classes with enemies/AI-behaviours.
///
/// An array of IThreadWorkerObject objects to be handled by the threads. If you want multiple cores/threads to be active, make sure that the number of IThreadWorkerObject's proves matches/exeeds your preferred number maxWorkingThreads.
/// Fired when all re-packaged workLoad-objects are finished computing
/// Fires foreach finished re-packaged set of workLoad-object
/// Lets you choose how many threads will be run simultaneously by the threadpool. Default: -1 == number of cores minus one, to make sure the MainThread has at least one core to run on. (quadcore == 1 core Mainthread, 3 cores used by the ThreadPoolScheduler)
/// If Null, a new ThreadPoolScheduler will be instantiated.
/// Executes all the computations within try-catch events, logging it the message + stacktrace
/// A ThreadPoolScheduler that handles all the repackaged workLoad-Objects
public static ThreadPoolScheduler StartMultithreadedWorkerObjects(IThreadWorkerObject[] workerObjects, ThreadPoolSchedulerEvent onCompleteCallBack, ThreadedWorkCompleteEvent onPackageExecuted = null, int maxThreads = -1, ThreadPoolScheduler scheduler = null, bool safeMode = true)
{
if (scheduler == null)
scheduler = CreateThreadPoolScheduler();
scheduler.StartASyncThreads(workerObjects, onCompleteCallBack, onPackageExecuted, maxThreads, safeMode);
return scheduler;
}
结束语
Unity可以使用多线程,但对其有很多限制,所以在不使用UnityEngine API的情况下,可以使用多线程,提高多核CPU的使用率。通常可以将需要大量计算的算法内容,放置到多线程中执行,包括逻辑框架也可以放到多线程中执行。本篇理论性较强,后期会陆续发布实战型文章。