像C++一样编写高效的实体系统

Question

我正在尝试在C++中制作高效的“实体系统”，我已经阅读了很多关于这方面的博客/文章/文档来获取信息，但我仍有一些问题。

我发现了两个有趣的主题：

- 数据驱动系统 - 实体组件系统

对我来说，这两个系统看起来非常相似。

因此，我找到了Adam Smith的这个例子：https://dev59.com/bXI-5IYBdhLWcg3w3cc8#2021868 我需要一个像这样灵活的系统：

// Abstract class
class Component
{
     // data here
}

// exemple
class Car : public Component
{
    // Data here
}

// Entity with components
class Entity
{
   std::vector<Component*> components;
}

如果我的实体具有以下组件：汽车、变形、精灵，那么我的组件数组是否会像数据驱动系统一样具有线性数据？

现在，我有系统：

class System 
{
     virtual void init();
     virtual void clear();
     virtual void update();

     std::unordered_map< const char*, Entity*> entities;
}

class RendererSystem : public System
{
    // Methods's definition (init, clear, …).

    void update()
    {
       for( entity, … )
       {
           Sprite* s = entity->getComponent('sprite');
           ...
       }
    }
}

• 我曾经看到过虚函数很糟糕，但在这种情况下会出现什么问题吗？
• 使用 Get component 需要一个 static_cast，这是不好的吗？
• 在数据驱动系统中，我看到了指针，那原始变量在哪里，我需要到处放置新的数据还是可以使用一个数组类？
• 我的做法正确吗？

所有这些问题在我的脑海中都有些模糊。

- Sooner

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我会尽力为您翻译。以下是需要翻译的内容：在我的脑海里也像是"模糊"的感觉。你想要达成什么目标，你面临了哪些具体问题？不必担心完成设计流行语清单上的项目。 - Lightness Races in Orbit

我想要一个高效的组件系统。我已经使用组件从实体中创建了一个实体系统，但在旧的移动设备和平板电脑上性能并不是很好。因此，我发现了数据驱动的方法，看起来非常有趣，所以我想尝试一下。 - Sooner

你又在列举流行语了！为什么你想要一个“组件系统”，它与源文件中的一堆类有何不同？ - Lightness Races in Orbit

如果你仍然感兴趣，我已经在C ++中创建了一个实体系统。https://bitbucket.org/miguelishawt/anax-entity-system - miguel.martin

entity->getComponent('sprite'); 呃，那真是令人讨厌，希望你不是字面意思。 - Khlorghaal

Answer 1

1. 虚函数确实有一些开销，但除非您每秒钟进行数百万次调用，否则您不必关心这个问题，所以可以忽略这个事实。
2. 静态转换本身并不是坏的，但它会破坏静态类型检查，因此如果您可以将行为移动到您要转换的对象内部，这样您只需调用适当的方法而无需知道特定运行时实例的对象，则更好。
3. 不清楚您在问什么，即使您采用数据驱动方法使用元素向量，集合中的每个元素都需要使用new进行分配（如果它是指针）。然后，一旦您分配了它，只要您将引用传递给该项，就不需要再次执行分配操作。

- Jack

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1. 好的，谢谢。
2. 在那种情况下不可能，我需要分别处理每个组件并赋予不同的行为。
3. 好的，所以如果我有一个 "Component*" 的向量，我的数组将是线性的（仅填充了Car，因此在内存中大小相同？[链接]http://fr.slideshare.net/DICEStudio/introduction-to-data-oriented-design#btnNext[链接]）。

- Sooner