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1. 数据结构简介：数据的集合
1.1 线性数据结构
1.2 非线性数据结构
2. 对数据集合的操作：
3. 数据持久化
3.1 数据的序列化存储
3.2 JSON文件硬盘存储
3.2.1 Json文件允许存储的数据类型
3.2.2 Json文件的语法格式
3.2.3 Json文件的读取
3.2.4 Json文件的反序列化
3.2.5 Json文件的序列化写入
在场景运行过程中，会产生大量的数据，有些数据在场景切换或者游戏重启时需要一直保持，不能被销毁或者初始化，因此需要将数据保存在本地或服务器的硬盘中。比如游戏场景中，人物获取的财富、背包等数据；比如在拆装场景中，装配零件的编号、名称、3D模型等信息。
我们在存储数据的过程中，需要一定的结构或格式，以方便对数据进行遍历和编辑。大部分程序语言定义的数据结构都有具体的类型定义，不过这里不展开分析数据结构，仅举例在实际项目中对数据进行持久化管理的方法和代码。
1. 数据结构简介：数据的集合
数据结构基本分为两大类——线性、非线性数据结构
1.1 线性数据结构
主要有：数组（一维、多维）、线性表（顺序表、链表）、栈、队列、串、数组、文件。
以线性表为例，其逻辑结构是n个数据元素的有限序列，所有数据元素曾线性关系，有唯一的“第一个”和“最后一个”数据元素，并且除“第一个”和“最后一个”数据元素外，每个元素有且只有一个前驱元素和一个后继元素。我们常用的List列表就是典型的线性表。
1.2 非线性数据结构
主要有：散列表（哈希表）、树、图。
以哈希表为例，其存储数据的基本思想就是以结点的关键字为自变量，通过一定的函数关系（散列函数）计算出对应的函数值，以这个值作为该节点存储在散列表中的地址。哈希表使用节点关键字对应存储地址，查询效率高，并且可以由自己设定的函数关系来指定内存的存放规律。
2. 对数据集合的操作：
不管是哪种数据类型，对于数据的操作需要基本有编辑（增、减、修改）、排序、统计、遍历等，操作算法比较著名的有冒泡、二分法、希尔、递归等。
落地到unity的实际项目中，可以使用不同函数对不同类型的数据操作。比如最常见的列表List<T>，字典Dictionary<T, T>，常见的操作有读取数据、排序、新增数据、修改数据等，可以参考Unity开发之C#基础-列表（List）_unity list-CSDN博客 描述了对于List列表的常用操作。
3. 数据持久化
以上介绍了数据的几种方式，那么如何将这些数据保存下来，而不随着场景切换和游戏的重启而消亡。目前常用的数据存储方式有：数据序列化存储内存存储、XML文件存储、JSON文件存储、数据库存储等多种形式。以下举例两种轻量化数据持久化方式：数据序列化存储、Json文本文件硬盘存储。
3.1 数据的序列化存储
使用System.Serializable属性序列化某个类的实例，让它可以被保存并能够在Inspector窗口中可视化和编辑，方便配置其属性，如图1所示（仅为示例，实际使用时请用英文字符作为变量名）。当数据或数据类型较多时，还可以嵌套使用，例如编写一个数据管理类来管理所有的数据实例，如图2所示。
实现方法：
（1）建立需要被保存的数据类，如果此数据项目较多，还可以使用CreateAssetMenu属性将这些数据列表放到菜单中，以方便反复建立。
例如装配零件的功能，包括主轴、副轴、换挡拨叉、活塞曲柄等子装配体以及总体装配等多个装配模块，都需要记录零件的信息，那么就可以将零件信息作为一个数据类，然后建立列表管理零件信息，最后将列表建立在菜单中。代码如下：
using System;//需要调用
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
[Serializable]
//文件序列化
public class PartData
{//零件的信息类
public int PartNo;
public int AsblOrder;
public String PartName;
public GameObject PartObject;
}
[CreateAssetMenu(fileName = "PartData", menuName = "TangXiaoMo/PartData", order = 1)]
//将零件列表的创建放到菜单中，方便随时创建
public class PartDataConfig : ScriptableObject
{//零件的列表，记录所有零件的信息
public int SceneNo;
public List<PartData> PartList;
}（2）建立零件列表List<PartData>
保存上面的代码后，我们在Assets随意位置都能创建零件的信息列表，如图所示：
在这个零件列表文件中，可以在它的Inspector中配置我们所需要的零件信息。
（3）数据修改及取用
简单的方法，先定义一个公共的PartDataConfig变量，以便于在面板中拖入相应的数据文件：
public PartDataConfig _config;
数据调用的方法如下，新建一个TestItem.cs文档：
public class TestItem : MonoBehaviour
{
public PartDataConfig _config;
private PartData _partData;
void Start()
{
for (int i = 0; i < _config.PartList.Count; i++)
{//查询所有的零件名
_partData = _config.PartList[i];
Debug.Log(_config.PartList[i].PartName);
}
}
}运行结果：
数据修改的方法——对于列表中的数据直接赋值，代码举例如下：按K键修改主轴的装配顺序：
void Update()
{//修改数据
if (Input.GetKeyDown(KeyCode.K))
_config.PartList[0].AsblOrder = 10;//将装配顺序修改为10
}
3.2 JSON文件硬盘存储
*.json文件是一种轻量级的数据交换格式，可以在多种编程语言中解析和使用，具有很强的可操作性。
3.2.1 Json文件允许存储的数据类型
数字型：short,int,long,float,double
字符串："abc"、"你好"、'abc'
布尔：true false
空类型：null
数组、列表：[1,2,3]
键值对：{"key1":{"id":01}}
3.2.2 Json文件的语法格式
json文件以“键-值”对的形式存储，“键”和“值”之间使用冒号分隔；
“键-值”对之间使用逗号分隔（最后一个“键-值”对后面不能写逗号）；
大括号{ }用于保存一个数据对象，支持大括号{ }嵌套；
例如：
{
"PartNo": 0,
"AsblOrder": 0,
"PartName": "01_主轴",
"PartPath": "PartPrefabs/01_主轴"
}如果要存储多个数据，例如前文中存储的多个零件信息的列表，也可以在Json文件中存为数组形式，用方括号[ ]包含，作为一个“值”，如：
{
"partListID": 0,
"partListName": "主轴零件",
"PartList": [{
"PartNo": 0,
"AsblOrder": 0,
"PartName": "主轴",
"PartPath": "PartPrefabs/00_主轴"
},
{
"PartNo": 1,
"AsblOrder": 1,
"PartName": "左1轴承",
"PartPath": "PartPrefabs/01_左1轴承"
}
]
}可以将上面的文字写在记事本中，后缀名保存为*.json，并且需保存为UFT-8格式编码
3.2.3 Json文件的读取
使用File.ReadAllText读取硬盘上的Json文件。将上面保存的Json文件命名为PartDataList.json，保存在Assets/StreamingAssets文件夹下，读取代码如下：
// Json数据的读取
void Start()
{
string str = System.IO.File.ReadAllText(Application.streamingAssetsPath + "/PartDataList.json");
Debug.Log(str);
}这里使用数据流函数Application设置硬盘读取路径，有以下几种类型的路径（windows系统、IOS和安卓系统的文件夹路径各不相同）：
1. Application.dataPath 存储在Assets文件夹下(相对路径)
2. Application.streamingAssetsPath 存储在Assets/StreamingAssets下(相对路径)
3. Application.persistentDataPath 存储在C盘本地持久化存储路径（可读可写）
4. Application.temporaryCachePath 存储在C盘临时路径temp在本例中使用Application.streamingAssetsPath为读取路径，因此将PartDataList.json文件存储在Assets/StreamingAssets文件夹下。这时读取的数据没有被序列化，因此就是json源文件：
3.2.4 Json文件的反序列化
使用JsonUtility解析方法，可以将Json文件的数据进行“内存->硬盘”和“硬盘->内存”的序列化和反序列化，这样可以将上面读取的混乱的信息存入相应的数据类型中。
例如上面的零件信息Json文件——PartDataList.json，如果要将它从硬盘读取到内存，需要先建立对应的数据类，以便于将数据按类型存储到内存中，代码如下：
[Serializable]
public class PartInfo
{//零件信息数据
public int PartNo;
public int AsblOrder;
public string PartName;
public string PartPath;
}
public class PartDataList
{//Json数据类
public int partListID;
public string partListName;
public List<PartInfo> PartList;
}随后使用JsonUtility.FromJson<>将读取的字符串数据反序列化，并存入相应的数据类型中，代码如下：
public class TestGetJson : MonoBehaviour
{
// 从Json文件中获取数据，并反序列化
void Start()
{
string str;
str = System.IO.File.ReadAllText(Application.streamingAssetsPath + "/PartDataList.json");
PartDataList jsonData = JsonUtility.FromJson<PartDataList>(str);
}
}在代码中打断点查看内存数据存储情况，从运行结果中可以看到，已将相应的int、string和List类型存入相应内存区域中：
3.2.5 Json文件的序列化写入
可以使用JsonUtility方法在硬盘上新建一个Json文件，并存储上述的零件信息。代码如下：
//1. 先定义和序列化需要存储的数据类型
[Serializable] //数据内容必须经过序列化才能使用JsonUtility.ToJson，否则不能完全显示
public class TestData
{//按照Json中的数据格式定义的数据类
public int PartNo; //零件号
public int AsblOrder; //装配顺序
public string PartName; //零件名称
public string PartPath; //零件模型的存放地址
}
//2. 定义一个数据类，用于存放Json数据
public class TestJsonData
{
public string name;
public List<TestData> dataList;
public TestData data;
}
//3. 使用JsonUtility写入Json文件
public class TestWriteJson : MonoBehaviour
{
void Start()
{
string str;
var testJson = new TestJsonData(); //新建一个数据对象
testJson.name = "主轴零件列表"; //并初始化所有变量
testJson.data = null;
testJson.dataList = new List<TestData>()
{
new TestData(){PartNo = 0,AsblOrder = 1,PartName = "主轴",PartPath = "PartPrefabs/00_主轴"}
};
//使用JsonUtility.ToJson序列化以上对象，并返回一个字符串
str = JsonUtility.ToJson(testJson);
//文件写入一个新的Json文件-writeToJson.json
File.WriteAllText(Application.streamingAssetsPath+"/writeToJson.json",str);
}
}运行结果是在Assets/StreamingAssets文件夹下新建了一个writeToJson.json文件，文件内容如下。可以看到，虽然在初始化时，data变量赋值为null,但在实际运行时还是默认被赋了初值。
{"name":"主轴零件列表",
"dataList":[
{"PartNo":0,
"AsblOrder":1,
"PartName":"主轴",
"PartPath":"PartPrefabs/00_主轴"}],
"data":
{"PartNo":0,
"AsblOrder":0,
"PartName":"",
"PartPath":""},
"_private":1,
"_protected":2}
