UE_C++ —— UE反射系统111

Unreal Engine Reflection System是通过各种宏来封装类以提供引擎和编辑器功能当使用UE编程时可使用标准的C类、函数和变量UE中对象的基类是UObject每个类都定义了一个模板用于新Actor或对象可使用UCLASS宏来标记从UObject派生的类以便UObject handling system识别它们TSubclassOf是一个提供类型安全的UClass模板类从特定类型派生的类非常有用如可将变量公开给蓝图设计者可赋加特定武器类为玩家角色指定生成类可包含structsstructs是可帮助组织和操控其相关成员属性的数据结构可使用USTRUCT()宏来单独定义Unreal Smart Pointer Library是C11智能指针的自定义实现旨在减轻内存分配和追踪的负担包含行业标准的 Shared Pointers、Weak Pointers、Unique Pointers、Shared References非空共享指针Interfaces提供可以在多个或不同的类中实现函数和额外的游戏行为玩家角色可以与世界中的各种Actor互动每个互动都能引起对一个事件的不同反应Metadata Specifiers控制classes、interfaces、structs、enums、functions或properties与引擎和编辑器各方面的交互方式每一种类型的数据结构或成员都有自己的元数据说明符列表UFUNCTION、UPROPERTY宏使UE能注意到新的类、函数和变量这些宏由引擎进行垃圾回收在指定宏时可在UE内编辑和显示它们一ObjectsUObject是引擎对象的基类UCLASS宏用于标记UObject及其子类以便UObject handling system识别// UObject 派生类的基础头文件使用编辑器的New C Class命令是设置格式正确头文件的最简单方法 #pragma once #include Object.h #include MyObject.generated.h UCLASS() //使引擎能识别 UMyObject支持大量参数类说明符 class MYPROJECT_API UMyObject : public UObject //将UMyObject类公开到其他模块则需要指定 MYPROJECT_API { GENERATED_BODY() //此宏不获取参数但会对类进行设置以支持引擎要求的基础结构所有UCLASS和USTRUCT均有此要求 };UCLASS宏为 UObject 提供了一个用于描述引擎类型的 UCLASS 引用每个 UCLASS 都保留一个CDOClass Default Object的对象CDO 本质上是一个默认模板对象由类构造函数生成之后就不再修改可根据对象实例获取其 UCLASS 和 CDO通常它们都是只读类型使用GetClass()函数即可随时访问对象实例的 UCLASS UCLASS 包含定义类的properties和functions是标准C代码可用的普通C变量和函数但被引擎特定的元数据所标记控制在对象系统中的行为注UObject 类还可包括仅限本地的属性没有用 UFUNCTION 或者 UPROPERTY 标记用于反射仅被标识符宏标记的函数和属性会被列举在对应的 UCLASS 中UObjects 可有任意类型的成员变量properties或函数为便于引擎识别和操纵这些变量和函数需以特殊的宏来标记并符合一定类型的标准UObject 创建UObjects 不支持构造器参数所有的C UObject都会在引擎启动的时候初始化引擎会调用其默认构造器如没有默认的构造器UObject 将不会编译UObject 构造器应该轻量化仅用于设置默认值和子对象构造时不应该调用其它功能对于Actor和Actor组件初始化功能应放在BeginPlay()中NewObject // UObjects 仅应在运行时使用 NewObject 构建 CreateDefaultSubobject // 在构造函数中使用应仅处理本地数据或加载静态资源注UObjects永远不要使用new操作符所有的UObjects都应由引擎管理内存和垃圾回收UObject 提供的功能此系统的使用不强制要求甚至有时不适合使用但却存在以下益处垃圾回收引用更新反射序列化默认属性变化自动更新自动属性初始化自动编辑器整合运行时类型信息可用网络复制注大部分适用于 UStructs有与UObject 一样的反射和序列化能力UStruct 被当作数值类型处理并且不会垃圾回收UObject 更新Ticking 代表虚幻引擎中对象的更新方式所有Actors均可在每帧被 tick便于执行必要的更新计算或操作Actor 和 Actor组件在注册时会自动调用它们的 Tick 函数然而UObjects不具有内建的更新能力在必须的时候可以使用 inherits 类说明符从FTickableGameObject继承即可添加此能力 这样即可实现Tick()函数引擎每帧都将调用此函数注大部分游戏内对象都是Actor 可以按用户设置的最短间隔tick而不是每帧tickUObject 销毁对象不被引用后垃圾回收系统将自动进行对象销毁这意味着没有任何UPROPERTY指针、引擎容器、TStrongObjectPtr或类实例对它的强引用垃圾回收器运行时未引用对象将被从内存中移除此外函数MarkPendingKill()可在对象上直接调用。此函数将把指向对象的所有指针设为NULL并从全局搜索中移除对象对象将在下一次垃圾回收过程中被完全删除Object-MarkPendingKill()已被Obj-MarkAsGarbage()所替代这个新的函数现在仅用于追踪失效对象如gc.PendingKillEnabledtrue那么所有标记为PendingKill的对象会被垃圾回收器自动清空并销毁强引用会将 UObject 保持存活状态如不想让这些引用保留 UObject应改为弱指针或改为由程序员手动清除的普通指针如对性能有较高要求的话IsValid()用于检查它是 null 或垃圾但是大部分情况下 IsValid 可以被更正规的编程规则替代如在调用OnDestroy事件时将对应指针置空如禁用了PendingKill()MarkGarbage()将会提醒对象的所有者该对象将要被销毁但是对象本身直到所有对它的引用都解除之后才会被垃圾回收对于 Actor即使 Actor 被调用了Destroy()并且被从关卡中移除还是会等到所有对它的引用都解除之后才会被垃圾回收已有的用于 nullptr 的检查应该被IsValid()调用所替代除非进行手动清除因为指针不再会被垃圾回收器通过MarkPendingKill()自动清除二Properties