本文主要记录在个人项目的游戏中对时间系统的实现。
尝试了 Timer 类和协程（Coroutine）两种实现方式，Timer 类存在一定的问题，因此最终采用了协程的方式。
需求
项目是一个生存类的游戏，玩家流落到荒岛上，需要在荒岛上进行生存，因此需要一个计时器来记录玩家在岛上生存的时间。
现实中的 0.5s 对应游戏中的 1min，计时器从 Day 0 - 06 : 00 开始，同时将当前记录的时间实时显示在 UI 上的 Text 组件中。
Timer 类实现
TimerData 类
该脚本用于存储 Timer 的数据。
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| public class TimerData
{
private static TimerData _instance;
private TimerData()
{
TotalMinutes = 360;
Timer = new Timer(500);
Timer.Elapsed += UpdateTimeByRealTime;
Timer.Start();
}
public static TimerData Instance => _instance ?? (_instance = new TimerData());
public Timer Timer { get; }
public int Days => TotalMinutes / 3600;
public int Hours => TotalMinutes % 3600 / 60;
public int Minutes => TotalMinutes % 60;
public int TotalMinutes { get; private set; }
private void UpdateTimeByRealTime(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
TotalMinutes++;
}
}
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TimerTest 类
将该脚本挂载在一个 Text 组件上，GetTimeTxt 方法用于实时更新 Text 组件的内容。
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| using System.Timers;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
public class TimerTest : MonoBehaviour
{
public Text TimeTxt;
public TimerData Data => TimerData.Instance;
private void Awake() { TimeTxt = transform.GetComponent<Text>(); }
private void Start() { Data.Timer.Elapsed += GetTimeTxt; }
public void GetTimeTxt(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
TimeTxt.text = $"Day {Data.Days} - {Data.Hours:D2} : {Data.Minutes:D2}";
}
}
|
最终效果
左边是 Text 组件，右边是对应的 Inspector 区域。
可以看到，Inspector 中 Text 组件的文本内容会发生改变，但是无法更新在 UI 上，具体效果如下图所示：
原因分析
为什么会出现这样的情况呢？我们对 TimerTest 类的 GetTimeTxt 方法做一定的修改。
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| public void GetTimeTxt(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
Debug.Log("Before Updating.");
TimeTxt.text = $"Day {Data.Days} - {Data.Hours:D2} : {Data.Minutes:D2}";
Debug.Log("After Updating.");
}
|
加上了两句控制台输出，再次运行会发现：
只有 “Before Updating.” 进行了输出，而 “After Updating.” 并没有输出。
原因是后续我在使用协程的时侯，才突然意识到的。
协程是同步的，但 Timer 类并不是。Timer 类是多线程的，而在 Unity3D 中，只允许主线程对组件进行访问。
验证
接下来进行验证，在 TimerTest 类中添加 Update 方法，并以 GetTimeTxt 方法为参数开启一个子线程。同时注释 Start 方法中的 Timer 事件添加。
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| public Thread Thread { get; set; }
private void Start()
{
}
private void Update()
{
do {
Thread = new Thread(new ThreadStart(GetTimeTxt));
Thread.Start();
} while (!Thread.IsAlive);
}
|
效果如下：
Text 组件的文本内容在更新，但是 UI 上只更新了最初的一次。
同时 Unity3D 也抛出了异常，停止后发现，Before 消息的次数 = Exception 消息的次数 + After 消息的次数。
但是为什么 UI 会更新，且只更新了最初的一次呢？为什么这次的多线程可以执行至 After 部分？
这个部分实在是没有头绪，网上查阅资料也无果，所以暂时把问题做一个记录，希望之后能够有机会解决。
协程实现
既然多线程实现存在一定的问题，就尝试一下单线程的实现。
事实上我还挺喜欢协程的，使用起来条理清晰，易实现，易 Debug。
TimerTestCoroutine 类
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| using System.Collections;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
public class TimerTestCoroutine : MonoBehaviour
{
private static readonly WaitForSeconds DotFiveSeconds = new WaitForSeconds(0.5F);
private static TimerTestCoroutine _instance;
public Text TimeTxt;
public static TimerTestCoroutine Instance =>
_instance ?? (_instance = GameObject.Find("Canvas/Time").GetComponent<TimerTestCoroutine>());
public Coroutine GetTimeTxtCoroutine { get; set; }
public int Days => TotalMinutes / 3600;
public int Hours => TotalMinutes % 3600 / 60;
public int Minutes => TotalMinutes % 60;
public int TotalMinutes { get; private set; }
private void Awake() { TimeTxt = transform.GetComponent<Text>(); }
private void Start()
{
TotalMinutes = 360;
GetTimeTxtCoroutine = StartCoroutine(GetTimeTxt());
}
private IEnumerator GetTimeTxt()
{
while (true) {
TimeTxt.text = $"Day {Days} - {Hours:D2} : {Minutes:D2}";
yield return DotFiveSeconds;
TotalMinutes++;
}
}
}
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最终效果
这次的效果就是目的效果了。
总结
这次 Timer 类的使用经验让我对 Unity3D 的了解更深了一步，无论是引擎本身，还是多线程方面，或者协程方面。
同时也让我意识到我学习的深度还是太浅了，虽然有一定的 Unity3D 使用经验，但也仅仅是使用经验而已，如果要学习，那要的就不只是使用经验，而是了解更具体的实现。