在Unity中使用事件/委托机制（event/delegate）进行GameObject之间的通信

浏览数：20 / 时间：2015年06月08日

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技术分享

引子
在前面两篇文章：
我们了解了2D中的Sprite，Animation，RigidBody和Collider，在继续开发游戏的过程中，我们会遇到这样的问题，如何处理GameObject之间的相互调用，比如说在FlappyBird中我们在小鸟撞倒管子的时候，要把这个消息通知给许多GameObject，管子接到这个消息之后需要停止运动，UI接到这个消息要弹出GameOver的字样。接下来，我来讲一下如何合理地解决这个问题。相关源码参考：Flappy Bird的源码。

为什么要进行GameObject之间的通讯？

在游戏开发中我们经常遇到这样的问题，在游戏中发生了一个事件（event），我们如何把这个时间通知给其他GameObject：比如游戏中发生了爆炸，我们需要在一定范围内的GameObject都感知到这一事件。有的时候，我们希望摄像机以外的物体不要接到我们这一事件的通知。游戏中丰富多彩的世界正是由通信机制构成的。

有一种方法是在发生事件的GameObject的Start方法里面把对该事件感兴趣的所有GameObject当作成员变量保存在脚本组件里，那么我们把发生事件的object当作Subject，把对该事件感兴趣的object当作Observer。

将Observer作为成员变量存储在Subject中有一下缺点：

难以变更，一旦要新增一个Observer就需要更改Subject中的代码

如果Observer被销毁了，无法从Subject中移除掉这个成员变量，会发生NullReferernceException。

在发生事件时，一个个去invoke不同Observer中的相应handle方法的代码变得冗长繁杂。

还好的是，我们可以通过引入观察者模式来解决这个问题，更好的是，C#内置有一个非常棒的事件/委托机制，能让我们非常方便地进行观察者模式的构建。

C#中标准的委托类型
我们在构建事件/委托机制的时候，首先要定义委托类型，参考在Cocos2d-x中的CCCallback，我先定义了以下三种类型的委托：
// 该委托不传任何参数
public delegate void CallFunc();
// 该委托会传入发生事件的GameObject，即sender
public delegate void CallFuncO(GameObject sender);
// 该委托会传入发生事件的GameObject，即sender。和一个变长参数列表
public delegate void CallFuncOP(GameObject sender, EventArgs args);
但是我发现C#本身已经提供了一种比较好的委托类型:EventHandler，所以我就把游戏中的委托都替换成了这种委托。
public delegate void EventHandler(object sender, EventArgs e);
另一种更好的委托方式是使用泛型参数的委托类型：EventHandlerTEventArgs,其签名如下：
public delegate void EventHandlerTEventArgs(
Object sender,
TEventArgs e
)

采用 EventHandler 模式发布事件

如果这个事件不产生任何额外参数（即除了事件的发送者之外），则在在调用时，向EventHandler的第二个参数传一个EventArgs.Empty即可。
如果产生额外参数，第二个参数是从 EventArgs 派生的类型并提供所有字段或属性需要保存事件数据。使用 EventHandlerTEventArgs 的优点在于，如果事件生成事件数据，则无需编写自己的自定义委托代码。
下面我们举一个例子来证实EventHandler的用法：

using System;
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[]
args)
{
Counter c = new Counter(new Random().Next(10));
//向该事件添加了一个委托函数
c.ThresholdReached += c_ThresholdReached;
Console.WriteLine("press ‘a‘ key to increase total");
while (Console.ReadKey(true).KeyChar == ‘a‘)
{
Console.WriteLine("adding one");
c.Add(1);
}
}
static void c_ThresholdReached(object sender, ThresholdReachedEventArgs e)
{
Console.WriteLine("The threshold of {0} was reached at {1}.", e.Threshold, e.TimeReached);
Environment.Exit(0);
}
}
class Counter
{
private int threshold;
private int total;
public Counter(int passedThreshold)
{
threshold = passedThreshold;
}
public void Add(int x)
{
total += x;
if (total = threshold)
{
ThresholdReachedEventArgs args = new ThresholdReachedEventArgs();
args.Threshold = threshold;
args.TimeReached = DateTime.Now;
OnThresholdReached(args);
}
}
protected virtual void OnThresholdReached(ThresholdReachedEventArgs e)
{
EventHandlerThresholdReachedEventArgs handler = ThresholdReached;
if (handler != null)
{
handler(this, e);
}
}
//添加了一个带泛型参数的事件
public event EventHandlerThresholdReachedEventArgs ThresholdReached;
}
public class ThresholdReachedEventArgs : EventArgs
{
public int Threshold { get; set; }
public DateTime TimeReached { get; set; }
}
}

在游戏中的应用
我们通过一个小鸟撞倒管子来作为事例说明如何进行通信：

在这个情景下，我们首先为小鸟设定两个事件（event），分别是分数加一（ScoreAdd）和小鸟碰到管子游戏结束（GameOver）如下：

using UnityEngine;
using System.Collections;
using System;
public class BirdController : MonoBehaviour {
public event EventHandler GameOver;
public event EventHandler ScoreAdd;
//当离开Empty Trigger的时候，分发ScoreAdd事件
void OnTriggerExit2D(Collider2D col) {
if (col.gameObject.name.Equals("empty")) {
if (ScoreAdd != null)
ScoreAdd(this, EventArgs.Empty);
}
}
//当开始碰撞的时候，分发GameOver事件
void OnCollisionEnter2D(Collision2D col)
{
rigidbody2D.velocity = new Vector2(0, 0);
if (GameOver != null)
GameOver(this, EventArgs.Empty);
this.enabled = false;
}
}
然后在对这个事件感兴趣的GameObject会通过相应的Handler对该事件进行监听，这样就可以进行一对多的GameObject间的通信了。
using UnityEngine;
using System.Collections;
using System;
public class TubeController : MonoBehaviour {
// Use this for initialization
void Start () {
GameObject.Find("bird").GetComponentBirdController().GameOver += OnGameOver;
}
void OnDestroy() {
if ( GameObject.Find("bird") )
GameObject.Find("bird").GetComponentBirdController().GameOver -= OnGameOver;
}
void OnGameOver(object sender, EventArgs e)
{
rigidbody2D.velocity = new Vector2(0, 0);
}
}