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Component大法好，谁用谁知道！！

1.1.1 创世（UObject）

1.1.2 造物（Actor）

1.1.3 赋能（Component）

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Component大法好，谁用谁知道！！

1.1.1 创世（UObject）

话说创世之初，天下一片虚无，UE界的“盘古”大帝将身一伸，天即渐高，地便坠下。而天地更有相连者，左手执凿，右手持斧，或用斧劈，或以凿开。自是神力，久而天地乃分。二气升降，清者上为天，浊者下为地，自是混沌开矣。首生盘古，垂死化身，眼变日月，身化大地，后人为纪念其功勋，在UE中日月取名光照系统（Light），大地誉为UObject,即万物之始。

 

 UObject提供了元数据、反射生成、GC垃圾回收、序列化、编辑器可见，Class Default Object等，其他几乎大部分类的原始基类都是UObject。

1.1.2 造物（Actor）

 UE世界中有了山川大地之后，另一位大神“女娲”在世间游玩时顿感无聊，随抓来一抔土壤（UObject）,创造出了一批活灵活现的万物（Actor），由UObject派生出的Actor，除了具备UObject的属性之外，拥有自己独特的一些特性，如：Replication（网络复制）,Spawn（生生死死），Tick(有了心跳)。Actor无疑是UE中最重要的角色之一，组织庞大，最常见的有StaticMeshActor, CameraActor和 PlayerStartActor等。Actor之间还可以互相“嵌套”，拥有相对的“父子”关系。

其主要的Actor家族如下所示：

思考：为何Actor不像GameObject一样自带Transform？
我们知道，如果一个对象需要在3D世界中表示，那么它必然要携带一个Transform matrix来表示其位置。关键在于，在UE看来，Actor并不只是3D中的“表示”，一些不在世界里展示的“不可见对象”也可以是Actor，如AInfo，AHUD,APlayerCameraManager等，代表了这个世界的某种信息、状态、规则。你可以把这些看作都是一个个默默工作的灵体Actor。所以，Actor的概念在UE里其实不是某种具象化的3D世界里的对象，而是世界里的种种元素，用更泛化抽象的概念来看，小到一个个地上的石头，大到整个世界的运行规则，都是Actor.当然，你也可以说即使带着Transform，把坐标设置为原点，然后不可见不就行了？这样其实当然也是可以，不过可能因为UE跟贴近C++一些的缘故，所以设计哲学上就更偏向于C++的哲学“不为你不需要的东西付代价”。一个Transform再加上附带的逆矩阵之类的表示，内存占用上其实也是挺可观的。要知道UE可是会抠门到连bool变量都要写成uint bPending:1;位域来节省一个字节的内存的。
换一个角度讲，如果把带Transform也当成一个Actor的额外能力可以自由装卸的话，那其实也可以自圆其说。经过了UE的权衡和考虑，把Transform封装进了SceneComponent,当作RootComponent。但在权衡到使用的便利性的时候，大部分Actor其实是有Transform的，我们会经常获取设置它的坐标，如果总是得先获取一下SceneComponent，然后再调用相应接口的话，那也太繁琐了。所以UE也为了我们直接提供了一些便利性的Actor方法，如(Get/Set)ActorLocation等，其实内部都是转发到RootComponent。

/** Returns the location of the RootComponent of this Actor*/
FORCEINLINE FVector GetActorLocation() const
{
return TemplateGetActorLocation(RootComponent);
}

/** Returns the rotation of the RootComponent of this Actor */
FORCEINLINE FRotator GetActorRotation() const
{
return TemplateGetActorRotation(RootComponent);
}

template<class T>
static FORCEINLINE FVector TemplateGetActorLocation(const T* RootComponent)
{
return (RootComponent != nullptr) ? RootComponent->GetComponentLocation() : FVector::ZeroVector;
}

template<class T>
static FORCEINLINE FRotator TemplateGetActorRotation(const T* RootComponent)
{
return (RootComponent != nullptr) ? RootComponent->GetComponentRotation() : FRotator::ZeroRotator;
}

1.1.3 赋能（Component）

UE的世界纷繁复杂，光有一种Actor可不够，自然就需要有各种不同技能的Actor各司其职。在早期的版本中，每个Actor拥有的技能都是与生俱有，只能父传子，子传孙，一代代的传下去。随着游戏世界的越来越绚丽，需要的技能变得越来越多和频繁改变，这样一组合，唯出身论的Actor数量们就开始爆炸了，而且一个个也越来越胖，最后连UE这样的神也管理不了了。终于，到了后期版本中，Actor只提供一些通用的基本功能，而把众多的“技能”抽象成了一个个“Component”并提供组装的接口，让Actor随用随组装，把自己武装成一个个专业能手。看见UActorComponent的U前缀，是不是想起了什么？没错，UActorComponent也是基础于UObject的一个子类，这意味着其实Component也是有UObject的那些通用功能的。

思考：Actor和Component的关系是什么？

TSet<UActorComponent*> OwnedComponents 保存着这个Actor所拥有的所有Component,一般其中会有一个SceneComponent作为RootComponent。
TArray<UActorComponent*> InstanceComponents 保存着实例化的Components。实例化是个什么意思呢，就是你在蓝图里Details定义的Component,当这个Actor被实例化的时候，这些附属的Component也会被实例化。这其实很好理解，就像士兵手上拿着把武器，当我们拥有一队士兵的时候，自然就一一对应拥有了不同实例化的武器。但OwnedComponents里总是最全的。ReplicatedComponents，InstanceComponents可以看作一个预先的分类。一个Actor若想可以被放进Level里，就必须实例化USceneComponent* RootComponent。但如果你光看代码的话，OwnedComponents其实也是可以包容多个不同SceneComponent的，然后你可以动态获取不同的SceneComponent来当作RootComponent，只不过这种用法确实不太自然，而且也得非常小心维护不同状态，不推荐如此用。在我们的直觉印象里，一个封装过后的Actor应该是一个整体，它能被放进Level中，拥有变换，这一整个整体的概念更加符合自然意识，所以我想，这也是UE为何要在Actor里一一对应一个RootComponent的原因。

主要的Component如下所示：

 ActorComponent下面最重要的一个Component就非SceneComponent莫属了。SceneComponent提供了两大能力：一是Transform，二是SceneComponent的互相嵌套。

思考：为何ActorComponent不能互相嵌套？而在SceneComponent一级才提供嵌套？

首先，ActorComponent下面当然不是只有SceneComponent，一些UMovementComponent，AIComponent，或者是我们自己写的Component，都是会直接继承ActorComponent的。但很奇怪的是，ActorComponent却是不能嵌套的，在UE的观念里，好像只有带Transform的SceneComponent才有资格被嵌套，好像Component的互相嵌套必须和3D里的transform父子对应起来。老实说，如果让我来设计Entity-Component模式，我很可能会为了通用性而在ActorComponent这一级直接提供嵌套，这样所有的Component就与生俱来拥有了组合其他Component的能力，灵活性大大提高。但游戏引擎的设计必然也经过了各种权衡，虽然说架构上显得并不那么的统一干净，但其实也大大减少了被误用的机会。实体组件模式推崇的“组合优于继承”的概念确实很强大，但其实同时也带来了一些问题，如Component之间如何互相依赖，如何互相通信，嵌套过深导致的接口便利损失和性能损耗，真正一个让你随便嵌套的组件模式可能会在使用上更容易出问题。从功能上来说，UE更倾向于编写功能单一的Component（如UMovementComponent）,而不是一个整合了其他Component的大管家Component（当然如果你偏要这么干，那UE也阻止不了你）。而从游戏逻辑的实现来说，UE也是不推荐把游戏逻辑写在Component里面，所以你其实也没什么机会去写一个很复杂的Component.

思考：Actor的SceneComponent的关?

很多其他游戏引擎，还有一种设计思路是“万物皆Node”。Node都带变换。比如说你要设计一辆汽车，一种方式是车身作为一个Node,4个轮子各为车身的子Node，然后移动父Node来前进。而在UE里，一种很可能的方式就变成，汽车是一个Actor，车身作为RootComponent，4个轮子都作为RootComponent的子SceneComponent。请读者们细细体会这二者的区别。两种方式都可以实现出优秀的游戏引擎，只是有些理念和侧重点不同。从设计哲学上来说，其实你把万物看成是Node，或者是Component，并没有什么本质上的不同。看作Node的时候，Node你就要设计的比较轻量廉价，这样才能比较没有负担的创建多个，同理Component也是如此。Actor可以带多个SceneComponent来渲染多个Mesh实体，同样每个Node带一份Mesh再组合也可以实现出同样效果。个人观点来说，关键的不同是在于你是怎么划分要操作的实体的粒度的。当看成是Node时，因为Node身上的一些通用功能（事件处理等），其实我们是期望着我们可以非常灵活的操作到任何一个细小的对象，我们希望整个世界的所有物体都有一些基本的功能（比如说被拾取），这有点完美主义者的思路。而注重现实的人就会觉得，整个游戏世界里，有相当大一部分对象其实是不那么动态的。比如车子，我关心的只是整体，而不是细小到每一个车轱辘。这种理念就会导成另外一种设计思路：把要操作的实体按照功能划分，而其他的就尽量只是最简单的表示。所以在UE里，其实是把5个薄薄的SceneComponent表示再用Actor功能的盒子装了起来，而在这个盒子内部你可以编写操作这5个对象的逻辑。换做是Node模式，想编写操作逻辑的话，一般就来说就会内化到父Node的内部，不免会有逻辑与表现掺杂之嫌，而如果Node要把逻辑再用组合分离开的话，其实也就转化成了某种ScriptComponent。

思考：Actor之间的父子关系是怎么确定的？

你应该已经注意到了Actor里面的TArray<AActor*> Children字段，所以你可能会期望看到Actor:AddChild之类的方法，很遗憾。在UE里，Actor之间的父子关系却是通过Component确定的。同一般的Parent:AddChild操作原语不同，UE里是通过Child:AttachToActor或Child:AttachToComponent来创建父子连接的。

void AActor::AttachToActor(AActor* ParentActor, const FAttachmentTransformRules& AttachmentRules, FName SocketName)
{
	if (RootComponent && ParentActor)
	{
		USceneComponent* ParentDefaultAttachComponent = ParentActor->GetDefaultAttachComponent();
		if (ParentDefaultAttachComponent)
		{
			RootComponent->AttachToComponent(ParentDefaultAttachComponent, AttachmentRules, SocketName);
		}
	}
}
void AActor::AttachToComponent(USceneComponent* Parent, const FAttachmentTransformRules& AttachmentRules, FName SocketName)
{
	if (RootComponent && Parent)
	{
		RootComponent->AttachToComponent(Parent, AttachmentRules, SocketName);
	}
}

 上篇：《LearnUE——基础指南:上篇—0》——UE架构