一、类对象池概念
1.类对象池介绍
类对象池,类似对象池,顾名思义就是一定数量的已经创建好的类对象(Object)的集合。当需要创建对象时,先在池子中获取,如果池子中没有符合条件的对象,再进行创建新对象,同样,当对象需要销毁时,不做真正的销毁,而是将其对象SetActive(false),并存入池子中。这样就避免了大量对象的创建销毁,减少了GC,优化了性能。
2. 对象池解决什么问题?
可以最大限度的减少频繁创建销毁对象,减少GC次数,优化CPU,实现对象的缓存和复用,创建对象的成本比较大,并且创建比较频繁。对象池模式是一种创建型设计模式,它持有一个初始化好的对象的集合,将对象提供给调用者。
3.对象池的优缺点对比
a.对象池的优点:
运用对象池化技术可以显著地提升性能,尤其是当对象的初始化过程代价较大或者频率较高时。
一定程度上减少了GC的压力。对于实时性要求较高的程序有很大的帮助,比如说 Http 链接的对象池,Redis 对象池,资源加载实体类 等等都使用了对象池
b. 对象池弊端
脏对象的问题:所谓的脏对象就是指的是当对象被放回对象池后,还有对象在引用这个对象的内存地址。
脏对象可能带来两个问题:
1)脏对象持有上次使用的引用,导致引用出错。
2)脏对象如果下一次使用时没有做还原,可能导致数据出现问题,最终导致程序逻辑错误。
生命周期的问题:处于对象池中的对象生命周期一般是定期释放,如果无引用并且超时,该对象会被释放。维持大量的对象也是比较占用内存空间的,所以常驻对象数要选择合理的区间较好。
二、代码实现
ClassObjectPool.cs 实现代码
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Myh { //类池(引用类型的类回收循环利用) public class ClassObjectPool:IDisposable { //类对象 在池中的 常驻数量 public Dictionary<int, byte> ClassObjectCount { private set; get; } //类对象池缓存字典,key是hash_code,value是该类型的缓存队列 public Dictionary<int, Queue<object>> m_dicClassObjectPool; #if UNITY_EDITOR //在unity面板中显示的信息(类型:数量?) public Dictionary<Type, int> DicInspector = new Dictionary<Type, int>(); #endif public ClassObjectPool() { ClassObjectCount = new Dictionary<int, byte>(); m_dicClassObjectPool = new Dictionary<int, Queue<object>>(); } #region 设置类常驻数量 //设置类常驻数量 public void SetResideCount<T>(byte count) where T : class { //得到该类型的hashCode int key = typeof(T).GetHashCode(); ClassObjectCount[key] = count; } #endregion //取出一个队列中的对象 //模板类型约束,约束是类 或者是 结构体(class 和 struct都可以new,但是不能同时约束class和struct,第二个约束只能约束可以new) public T Dequeue<T>() where T : class,new() { //只能把引用类型的变量当成锁 lock (m_dicClassObjectPool) { //先找到这个类的哈希(先算出这个类的哈希码) int key = typeof(T).GetHashCode(); Queue<object> queue = null; //尝试取出这个类的缓存队列 m_dicClassObjectPool.TryGetValue(key, out queue); //如果队列是空,说明没缓存过,new一个队列 if (null == queue) { queue = new Queue<object>(); m_dicClassObjectPool[key] = queue; } //如果队列里有缓存,取出 if (queue.Count > 0) { object obj = queue.Dequeue(); #if UNITY_EDITOR Type t = obj.GetType(); if (DicInspector.ContainsKey(t)) { DicInspector[t]--; } else { DicInspector[t] = 0; } #endif //把刚刚从队列中取出的返回 return (T)obj; } else { //如果队列无缓存,实例化一个 return new T(); } } } //Enqueue 入队,把使用结束的类对象存入缓存中 //对象回收 public void Enqueue(object obj) { //使用 对象池map m_dicClassObjectPool 作为锁 lock (m_dicClassObjectPool) { int key = obj.GetType().GetHashCode(); Queue<object> queue = null; //取出该类型的队列 m_dicClassObjectPool.TryGetValue(key,out queue); #if UNITY_EDITOR Type t = obj.GetType(); if (DicInspector.ContainsKey(t)) { DicInspector[t]++; } else { DicInspector[t] = 1; } #endif //如果不是从类对象池取出来的,视为无效,不可存入缓存中 if (null != queue) { queue.Enqueue(obj); } } } //释放对象池 public void Release() { lock (m_dicClassObjectPool) { //队列的数量 int queueCount = 0; //定义迭代器 IEnumerator<KeyValuePair<int, Queue<object>>> iter = m_dicClassObjectPool.GetEnumerator(); for (; iter.MoveNext();) { //hash_code int key = iter.Current.Key; //拿到type对应的队列 Queue<object> queue = m_dicClassObjectPool[key]; #if UNITY_EDITOR Type t = null; #endif queueCount = queue.Count; //用户释放的时候 判断 byte resideCount = 0; ClassObjectCount.TryGetValue(key,out resideCount); //队列内的数量>持久化的数量才释放队列内的缓存 //队列内要保留 =resideCount 个的数量 while (queueCount > resideCount) { //队列中有可释放的对象 --queueCount; //从队列中取出一个,这个对象没有任何引用,就变成了野指针 等待GC回收 object obj = queue.Dequeue(); #if UNITY_EDITOR t = obj.GetType(); DicInspector[t]--; #endif } //队列为空,从字典移除 if (queueCount == 0) { #if UNITY_EDITOR if (null != t) { DicInspector.Remove(t); } #endif } } //GC 整个项目中,有一处GC即可 GC.Collect(); } } public void Dispose() { m_dicClassObjectPool.Clear(); } } }
引用
参考文章: