在Unity中是否可能创建一个“全局”类实例？

Question

抱歉问一个愚蠢的问题，我是Unity脚本的新手。

我需要创建一个类实例，它需要被多个场景中的组件共享和访问。

我可以轻松地创建一个静态类并在组件脚本中使用它，但我的类具有重网络和处理负载，并且由于我只需要处理一次，因此仅创建单个实例会更好。

是否可能做类似的事情？ 例如：

// The class which I need to create and share
public class DemoClass {
     MyExampleClass example;
     public DemoClass (){
            example = new MyExampleClass ();
      }
     public MyExampleClass GetClassInstance(){
            return example;
      }
 }

// The "Global Script" which I'll instantiate the class above
public class GlobalScript{
    MyExampleClass example;
    public void Start(){
         DemoClass demoClass = new DemoClass();
         example = demoClass.GetClassInstance();
     }

     public MyExampleClass getExample(){
         return example;
      }
  }

  // Script to insert in any component
  public class LoadMyClass : MonoBehaviour {
      public void Start(){
          // this is my main issue. How can I get the class Instance in the GlobalScript?
          // the command below works for Static classes.
          var a = transform.GetComponent<GlobalScript>().getExample(); 
       }
    }

任何提示都将不胜感激。

谢谢。

- catastrophic error

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我猜你在用C#编程？ - krillgar

@krillgar 抱歉，我在使用C#进行编码。刚刚添加了标签。 - catastrophic error

所以，如果您正在使用C＃编码-这绝对不是一个Unity的问题。您提出了太低层次的问题。就像这是一个完全的C＃问题。 - TomTom

@TomTom，实际上，这与Unity有关。当代码非常涉及检索组件的变换时，它不能被描述为“纯C#”。 - ketchupisred

此外，Unity3D支持C#作为其主要编程语言之一。如果OP说他/她正在使用Unity，并且在他/她的场景中使用了一个设计模式，那么这肯定是一个Unity问题。 - ketchupisred

Answer 1

从简单的层面上看，单例模式似乎是可行的方案（如上所述）。虽然这不是来自Unity官方资源，但以下链接提供了一个教程和一个很好记录的代码示例。

http://clearcutgames.net/home/?p=437

单例示例：

using UnityEngine;

public class Singleton : MonoBehaviour
{
    // This field can be accesed through our singleton instance,
    // but it can't be set in the inspector, because we use lazy instantiation
    public int number;

    // Static singleton instance
    private static Singleton instance;

    // Static singleton property
    public static Singleton Instance
    {
        // Here we use the ?? operator, to return 'instance' if 'instance' does not equal null
        // otherwise we assign instance to a new component and return that
        get { return instance ?? (instance = new GameObject("Singleton").AddComponent<Singleton>()); }
    }

    // Instance method, this method can be accesed through the singleton instance
    public void DoSomeAwesomeStuff()
    {
        Debug.Log("I'm doing awesome stuff");
    }
}

如何使用单例模式：

// Do awesome stuff through our singleton instance
Singleton.Instance.DoSomeAwesomeStuff();

- ketchupisred

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通常，您希望将 Singleton 类的构造函数设为“私有”，以便仅通过 public static Singleton Instance 获取器方法才能创建新实例。 - Scott Chamberlain

@ScottChamberlain 我同意。关键词是“通常”。然而，当类继承自MonoBehaviour时使用构造函数会导致构造函数在不需要的时候被调用，在许多情况下可能会导致Unity崩溃。 - ketchupisred

我的错，我应该说使用protected而不是private，你是正确的，私有可能会导致它崩溃。 - Scott Chamberlain

Answer 2

阅读方便命名的单例。它们是一种预先设计的Unity软件设计模式，用于满足只有一个这样的实例的需求。网上有许多Unity特定的通用示例。

从链接中包含的“为什么使用Singleton？”您可能会问。首先，什么是单例？它是一种设计模式，将类的实例化限制为一个对象。如果您在这里，您可能想要基本上使用它来实现全局变量。对于任何其他用途，只需将其作为起点即可。 在Unity中使用单例的优点而不是静态参数和方法主要有：

1. 静态类在首次引用时进行惰性加载，但必须具有空的静态构造函数（或为您生成一个）。这意味着如果您不小心并且不知道自己在做什么，很容易搞砸并破坏代码。至于使用Singleton模式，您已经自动执行了许多不错的操作，例如使用静态初始化方法创建它们并使它们不可变。
2. 单例可以实现接口（静态不行）。这允许您构建合同，您可以将其用于其他单例对象或任何其他您想要抛出的类。换句话说，您可以有一个游戏对象，其中包含其他组件以进行更好的组织！
3. 您还可以从基类继承，这是无法使用静态类完成的。

对于Unity特别来说，还有一种额外的概念，即所述脚本将被分配给通常会在新级别加载时被销毁的游戏对象。这就是为什么通常会有一种Unity-centric方法来防止在加载新级别时破坏游戏对象的原因。

DontDestroyOnLoad(singleton);

我强烈建议您熟悉设计模式，特别是与游戏开发相关的模式。当应用在正确的位置时，它们非常有趣且极其强大。

- Al Baker

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如果链接失效，仅提供链接作为答案通常会被视为不好的行为。您可以将相关文本与链接一起添加到答案中，以便更好地解释。原文如下：Link only answers are generally frowned upon in the event the link becomes dead. Could you please add the relevant text into the answer along with the link as well? - tddmonkey

是的，这解决了我想要实现的内容。我会深入研究这个。 我只是想知道在Unity中是否有一个“非黑客”解决方案。谢谢。 - catastrophic error

如果你想让你的进程承担这个责任，我认为有类似的方法可以做到这一点，但我不想建议比这里包含的更未经测试的东西。例如，你可以在开场景中创建该对象，并仅调用： DontDestroyOnLoad(this) 但是，另一个开发人员（包括你自己）可能会将另一个相同的预制件投入场景，那么那意味着什么？我坚信，在这种情况下，最好提供一个通用的标准，而不是自己动手。 - Al Baker

Answer 3

与其使用单例模式，我更倾向于考虑只使用ScriptableObjects，它们通常用于全局数据存储。

一个class的例子：

using UnityEngine;
[CreateAssetMenu(menuName = "Float Variable")]
public class FloatVariable : ScriptableObject
{
    public float value;
}

您可以这样实现：

using UnityEngine;
public class PlayerHealth : MonoBehaviour

{
    public FloatVariable playerHealth;
    void Start()
    {
        Debug.Log("The player's health is: " + playerHealth.value);
    }
    void TakeDamage(float damageTaken)
    {
        playerHealth.value -= damageTaken;
    }
}

通过检查器，您可以更改ScriptableObject上的值，然后可以将其拖放到游戏对象中的ScriptComponent中。

- Brandom