Порядок событий в Unity3D

    Доброго времени суток.
    Не так давно заинтересовался этим движком. Благо, русских материалов на эту тему достаточно много, в том числе и на хабре.
    Однако, я нигде не видел описание (на русском языке) порядка возникновения различных событий в создаваемых играх, а это один из факторов оптимального размещения скриптов в тех или иных функциях.
    Поэтому решил перевести раздел Execution Order of Event Functions из англоязычной справки Unity3D.
    Надеюсь, из этого выйдет что-нибудь путнее. Кто заинтересовался — добро пожаловать под кат =)

    Предисловие переводчика

    Но, перед началом официальной справки, хочу отметить, что события в Unity3D делятся на три большие группы:
    1. События, вызываемые по событиям масло масляное (загрузка сцены, выход пользователя)
      Данная группа событий выполняется на нерегулярной основе
    2. События, вызываемые при прорисовке кадра
      В этом случае все используемые скрипты вызываются в цикле прорисовки экрана, а значит, будут непосредственно влиять на FPS (частоту кадров в секунду). Поэтому здесь нужно очень аккуратно работать с функциями, которые требуют много времени на обработку.
    3. События, вызываемые при расчёте физики
      И последняя группа. Для расчёта физики создаётся отдельная, независимая нить, события в которой вызываются с определённым интервалом времени. Размер этого интервала можно настроить в пункте меню: Edit -> Project Settings -> Time -> Fixed Timestep.

    Зная эту разбивку Вы уже можете принимать решения о том, где какой код лучше расположить.
    Однако, все вычисления, производимые как при расчёте физики, так и при прорисовке, влияют на «отзывчивость» игры. Поэтому, при разработке приложения, наиболее ресурсоёмкие вычисления желательно оформлять в сопрограммах (Coroutine).

    Теперь перейдём непосредственно к переводу раздела справки.

    Порядок выполнения функций событий

    В Unity3D, существует целый ряд событий, выполняемых в определенном порядке. Этот порядок мы опишем ниже:

    Первая загрузка сцены

    Эти функции вызываются, когда сцена стартует (по одному разу для каждого объекта в кадре).
    • Awake: Эта функция всегда вызывается до начала любых функций, а также сразу после инициализации префаба.
    • OnEnable: (вызывается, если объект является активным): Эта функция вызывается только после того, как объект будет включен.

    До первого обновления кадров

    • Start: вызывается перед прорисовкой первого фрейма, только если сценарий определён.

    В промежутке между кадрами

    • OnApplicationPause: Это событие вызывается в конце кадра, когда обнаружена пауза, фактически между обычными обновлениями кадров. После OnApplicationPause прорисовывается один дополнительный кадр для того, чтобы показать окно, которое отображается во время паузы.

    Порядок обновления

    Для отслеживания логики игры, взаимодействия и анимации объектов, положения камеры и т.д., есть несколько различных событий, которые Вы можете использовать. Общий механизм для выполнения большинства задач находится в функции Update(), но есть и другие функции.
    • FixedUpdate: FixedUpdate() не зависит от Update(), и может вызываться как чаще него так и реже (обычно вызывается реже, если FPS достаточно высок). Это событие может быть вызвано несколько раз в кадре, если FPS низкий а может быть и вообще не вызвано между кадрами, если FPS высокий. Все физические расчеты движка и обновление происходит сразу после FixedUpdate(). При применении расчетов движения внутри FixedUpdate(), вам не нужно умножать ваше значение на Time.deltaTime. Это потому, что FixedUpdate() вызывается из таймера, независимого от частоты кадров.
    • Update: Update() вызывается один раз за кадр. Это основное событие для прорисовки кадра.
    • LateUpdate: LateUpdate() вызывается один раз в кадре, после завершения Update(). Любые расчеты, которые осуществляются в Update() будет завершены, при вызове LateUpdate(). Основным использованием LateUpdate() обычно является слежение за камерой от третьего лица. Если Вы осуществите движение Вашего персонажа в событии Update(), то движения камеры и расчётов её месторасположения можете вести в событии LateUpdate(). Это будет гарантировать, что персонаж прошел полностью перед камерой, и закрепил свое расположение.


    Отрисовка сцены (Rendering)

    • OnPreCull: Вызывается перед сборкой сцены на камере. Сборка определяет, какие объекты видны камере. OnPreCull вызывается, только если будет происходить «обрезка» сцены от невидимых объектов.
    • OnBecameVisible / OnBecameInvisible: Вызывается, когда объект становится видимым / невидимым для любой камеры.
    • OnWillRenderObject: Вызывается один раз для каждой камеры, если объект является видимым.
    • OnPreRender: Вызывается перед тем, как на камеру начинается отрисовка сцены
    • OnRenderObject: Вызывается, когда все объекты сцены прорисованы. Вы можете использовать функции GL или Graphics.DrawMeshNow, что-бы создать свои рисунки на этой камере.
    • OnPostRender: Вызывается после завершения отрисовки сцены на камере.
    • OnRenderImage (только Pro версия): Вызывается после прорисовки сцены, для постобработки изображения на экране.
    • OnGUI: вызывается несколько раз в кадре в ответ на события интерфейса. События расположения и заполнения цветом обрабатываются в первую очередь, а затем события ввода с клавиатуры / мыши.
    • OnDrawGizmos: Используется для рисования Gizmo на сцене.

    Сопрограммы

    Обычно вызов сопрограммы выполняется после возвращения функции Update(). Сопрограмма это функция, которая может приостановить исполнение (yield), пока не будет выполнена. Различные виды использования Сопрограмм:
    • yield: сопрограмма будет продолжена после всех функций Update(), которые будут вызваны в следующем кадре.
    • yield WaitForSeconds(2): Продолжить после указанного времени задержки, когда все функции Update() уже были вызваны в кадре
    • yield WaitForFixedUpdate(): Продолжается, когда все функции FixedUpdate() уже были вызваны
    • yield WWW: Продолжается, когда загрузка WWW-контента завершена.
    • yield StartCoroutine(MyFunc): Связи сопрограмм, вызов сопрограммы будет ожидать завершения функции MyFunc.

    Разрушение объектов

    • OnDestroy: Эта функция вызывается для последнего кадра существования объекта (объект может быть уничтожен в ответ на Object.Destroy или при закрытии сцены).

    При выходе

    Эти функции вызываются для всех активных объектов в сцене:
    • OnApplicationQuit: Эта функция вызывается для всех игровых объектов перед закрытием приложения. В редакторе это происходит, когда пользователь прекращает PlayMode. В веб-плеер это происходит при закрытии веб-плеера.
    • OnDisable: Эта функция вызывается, когда объект отключается или становится неактивным.

    Таким образом, происходит такой порядок выполнения скриптов:
    • Все события Awake
    • Все события Start
    • цикл (с шагом в переменной delta time)
      • Все функции FixedUpdate
      • отработка физического движка
      • события триггеров OnEnter/Exit/Stay
      • события столкновений OnEnter/Exit/Stay
    • Rigidbody преобразования, согласно transform.position и вращения
    • OnMouseDown/OnMouseUp др. события ввода
    • Все события Update()
    • Анимация, смешение и трансформация
    • Все события LateUpdate
    • Прорисовка (Rendering)

    Советы
    Если Вы запускаете сопрограммы в LateUpdate, то они также будут вызваны после LateUpdate непосредственно перед рендерингом.
    Сопрограммы выполняются после всех функций Update().


    Послесловие переводчика

    Это моя первая статья на хабре, и мой первый перевод тех.документации.
    Так-же прошу все предложения и замечания (конструктивные) в комменты.
    Надеюсь, этот пост окажется кому-нибудь полезным =)

    P.S. дополнение от пользователя Leopotam
    Coroutine — это просто кусок кода, выполняемый в основном потоке. Это очень важно понимать, потому что просто вынести тяжелый расчет в сопрограмму и посчитать, что все будет хорошо — в корне неверно, вычисления просто забьют поток точно так же, как и если бы они выполнялись в Update или еще где-то в стандартных методах. Нужно разбивать вычисления на итерации так, чтобы при повторной итерации процесс продолжился бы. Весь смысл сопрограмм — автоматизация вызова этих итераций на каждом цикле отрисовки.
    Например:
    IEnumerator FindBozons() {
        var isFound = false;
        var colliderSectionID = 0;
        var colliderSectionCount = 10;
        while (!isFound) {
            // Обрабатываем только одну секцию за раз, чтобы снизить нагрузку
            isFound = ProcessDataFromSection(colliderSectionID);
            colliderSectionID = (colliderSectionID ++) % colliderSectionCount;
            yield return null;
        }
        // Покупаем яхты / пароходы
        // Сопрограмма завершается
    }
    
    void Start() {
        StartCoroutine(FindBozons());
    }


    Механизм сопрограмм обеспечит автоматическое сохранение состояние контекста исполнения функции и возврат в место прерывания (yield).
    Поделиться публикацией
    Похожие публикации
    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее
    Реклама
    Комментарии 11
    • +2
      Спасибо за перевод, конечно. Но мне кажется, что пользы от такого перевода не на много больше самого оригинала. Худо-бедно с техническим английским текстом должен справиться даже начинающий разработчик на Unity3D.
      Добавить реальных примеров — уже совсем другое дело будет.
      • 0
        Совершенно согласен.
        К сожалению, я заинтересовался Unity3D не далее как неделю назад. И сейчас при ознакомлении с документацией очень часто передо мной встаёт вопрос — где размещать те или иные скрипты (передвижение персонажа, расчёт его скорости и ускорения, перемещение камеры).
        Т.к. вопрос достаточно тривиален, и (я думаю) многие задают его себе на том или ином этапе, я решил не задавать ещё один вопрос в куче существующих, а попробовать ответить на него самому. Кроме того, английский язык для меня является очень большой проблемой, и думаю, что не для меня одного. Как раз для таких людей я и публиковал перевод.
        Из за малого срока знакомства с Unity3D я не могу привести реальных примеров, которые могли-бы проиллюстрировать этот текст.
        Если у кого-нибудь будут такие примеры, и они захотят ими поделиться — я обязательно включу их в текст статьи (естественно, если пример реально будет иллюстрировать ту или иную ситуацию).
      • 0
        Про FixedUpdate написан бред:
        *) как раз наоборот этот метод вызывается фиксированное число раз в секунду и вызывается гораздо реже, чем Update (который вызывается максимальное количество раз в секунду, равное fps).
        *) Вызывается столько раз в секунду, сколько раз симулируется физика — есть параметр в настройках, определяющий это количество (нужна более точная физика — нужно увеличить настройку, но тогда потеряется общее быстродействие, vice versa).
        *) В FixedUpdate нельзя вешать ничего тяжелого, потому что игру начинает ощутимо дергать.

        Вывод — лучше в принципе не используйте этот метод, лучше сделайте coroutine-ы или настоящие Thread-ы, если понимаете все проблемы многопоточного доступа к данным unity3d.
        • 0
          про второй Ваш пункт я указал в предисловии к переводу
          • 0
            Там написано не совсем верно — нужно выносить все тяжелые вещи в Update (или размазывать по coroutine-ам), ибо проседание fps-ов не не сильно сказывается на общей плавности (если результирующий fps больше частоты вызова FixedUpdate) из-за использования в расчетах дельты времени и относительно высокого быстродействия текущего железа.
            • 0
              Я немного перефразировал вступительное слово…
              Честно говоря, до перевода этой статьи я просто не знал о Сопрограммах… сейчас немного ознакомился с этим разделом, и признаю что Вы совершенно правы.
              Спасибо большое за Ваши комментарии =)
              • 0
                И опять замечание :) Coroutine — это просто кусок кода, выполняемый в основном потоке. Это очень важно понимать, потому что просто вынести тяжелый расчет в сопрограмму и посчитать, что все будет хорошо — в корне неверно, вычисления просто забьют поток точно так же, как и если бы они выполнялись в Update или еще где-то в стандартных методах. Нужно разбивать вычисления на итерации так, чтобы при повторной итерации процесс продолжился бы. Весь смысл сопрограмм — автоматизация вызова этих итераций на каждом цикле отрисовки.
                Например:
                IEnumerator FindBozons() {
                    var isFound = false;
                    var colliderSectionID = 0;
                    var colliderSectionCount = 10;
                    while (!isFound) {
                        // Обрабатываем только одну секцию за раз, чтобы снизить нагрузку
                        isFound = ProcessDataFromSection(colliderSectionID);
                        colliderSectionID = (colliderSectionID ++) % colliderSectionCount;
                        yield return null;
                    }
                    // Покупаем яхты / пароходы
                    // Сопрограмма завершается
                }
                
                void Start() {
                    StartCoroutine(FindBozons());
                }
                

                Механизм сопрограмм обеспечит автоматическое сохранение состояние контекста исполнения функции и возврат в место прерывания (yield).
                • 0
                  хм… думаю это уже в отдельной теме по сопрограммам нужно оговаривать…
                  чуть позже добавлю Ваш текст в послесловие после перевода
          • 0
            >> нужна более точная физика — нужно увеличить настройку, но тогда потеряется общее быстродействие
            Какую? :)
        • –1
          Я не знаю как Вы, но я пока тестовый проект который при установке загружается не прошел я не смог продолжить осваивать платформу.

          Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.