深入Unreal蓝图开发：将异步操作封装为蓝图节点

Posted 2022-11-24 房燕良

​ 在蓝图中我们可以使用一些异步节点，典型的就是“Delay”：它并不会阻塞当前的游戏逻辑，而是在指定的时间之后，再执行后面的操作。

​ "Delay"的实现是在class UKismetSystemLibrary中的 static void Delay(UObject* WorldContextObject, float Duration, struct FLatentActionInfo LatentInfo )函数，详见：EngineDir\\Source\\Runtime\\Engine\\Classes\\Kismet\\KismetSystemLibrary.h 。这种实现方式叫做 Latent Function，这个东西在虚幻3的Unreal Script中就有了。具体实现方式这里就不细说了。因为这种方式应该属于历史遗产啦，现在有另外一种更方便的实现方式：Blueprint Async Action。

在周期很长的大型项目中，会出现这种情况：一个问题有不止一种解决方案或者处理手法。这个很好理解：团队在发展，技术在发展，一些东西做着做着有了新想法，老代码跑的很稳定，也懒得改了。虚幻4就是这样一个超长周期的项目，所以也不用迷信引擎源代码，要用历史的、发展的眼光看得它。

Blueprint Async Action

​ 引擎提供了一个基类：class UBlueprintAsyncActionBase，只要从它派生，并按照一定的约定来实现这个派生类，在蓝图编辑器中就可以自动产生相应的异步节点啦。下面就通过一个最简单的例子，来看看这个派生类的写法。

​ 这个例子很简单，就是发送一个Http请求，根据结果调用“成功”和“失败”两个分支。

实例：把HTTP请求封装成一个蓝图的异步节点

首先，需要建立一个 class UBlueprintAsyncActionBase 的派生类：

UCLASS()
class UBlueprintAsyncHttpRequest : public UBlueprintAsyncActionBase

	GENERATED_BODY()
;

然后，要为这个类建立一个工厂方法：

1. 这个方法必须设置为BlueprintCallable，并标记BlueprintInternalUseOnly：UFUNCTION(BlueprintCallable, meta = (BlueprintInternalUseOnly = "true"))
2. 这个工厂方法的名称，就会是我们的蓝图节点的名称了；这个函数的参数会变为节点的输入参数；
3. 定义一个 Multicast Delegate 类型，作为异步操作的完成通知；这个类可以有多个完成通知，但是签名只能有一个；
4. 使用这个 delegate 类型为类添加成员变量，作为完成通知，这个可以有多个；例如，在这个类里面我定义了OnSuccess和OnFail两个Delegate，但他们的类型都是FHttpResponseDelegatge；

下面就是这个类的核心定义了：

UCLASS()
class UBlueprintAsyncHttpRequest : public UBlueprintAsyncActionBase

	GENERATED_BODY()
	
public:
	// Factory Method
	UFUNCTION(BlueprintCallable, meta = (BlueprintInternalUseOnly = "true"))
		static UBlueprintAsyncHttpRequest* HttpRequest(const FString& URL);

	UPROPERTY(BlueprintAssignable)
		FHttpResponseDelegatge OnSuccess;

	UPROPERTY(BlueprintAssignable)
		FHttpResponseDelegatge OnFail;
;

这个类实现之后，在蓝图编辑器里就可以搜到“HttpRequest”这个节点了。不过，它会有右侧会有三个Exec针脚，就像下图这样：

这是因为引擎默认有一个Then针脚，可以通过为这个UClass设置meta来关闭它：UCLASS(meta=(HideThen=true))

稍微挖掘一下

​ 这些又没有官方文档，我是咋知道的呢？ 是这样的，我稍微挖掘了一下引擎的源代码，上面说的那些规则是从源代码中的两个类来的：

• class UK2Node_AsyncAction : public UK2Node_BaseAsyncTask
  • EngineDir\\Source\\Editor\\Kismet\\Public\\Nodes\\K2Node_AsyncAction.h
• class UK2Node_BaseAsyncTask : public UK2Node
  • EngineDir\\Source\\Editor\\BlueprintGraph\\Classes\\K2Node_BaseAsyncTask.h

class UK2Node_AsyncAction 从 class UK2Node_BaseAsyncTask 派生，它们实现的功能大致如下：

• class UK2Node_AsyncAction 这个类主要负责绑定class UBlueprintAsyncActionBase派生类的工厂方法，也就是上例中的：UBlueprintAsyncHttpRequest* HttpRequest(const FString& URL);
• class UK2Node_BaseAsyncTask 负责创建节点的基本属性：
  • 使用反射，读取工厂方法的输入参数，作为节点的输入变量
  • 还是通过反射，查找这个类有哪些UMulticastDelegateProperty，来创建右侧的Output针脚。前面说的HideThen逻辑也是这里实现的；

至于它们具体是如何实现异步操作封装的，有兴趣的朋友可以去研究一下UK2Node_BaseAsyncTask::ExpandNode()的实现，我先偷个懒吧！

例子完整代码

这个例子的完整工程在这里：https://github.com/neil3d/UnrealCookBook/tree/master/BlueprintAsync

下面是实现这个节点的完整C++代码

BlueprintAsyncHttpRequest.h

#include "CoreMinimal.h"
#include "Kismet/BlueprintAsyncActionBase.h"
#include "Http.h"	// HTTP
#include "BlueprintAsyncHttpRequest.generated.h"

DECLARE_DYNAMIC_MULTICAST_DELEGATE_TwoParams(FHttpResponseDelegatge, int32, Code, FString, Data);

UCLASS(meta=(HideThen=true))
class BLUEPRINTASYNC_API UBlueprintAsyncHttpRequest : public UBlueprintAsyncActionBase

	GENERATED_BODY()
	
public:
	// Factory Method
	UFUNCTION(BlueprintCallable, meta = (BlueprintInternalUseOnly = "true"))
		static UBlueprintAsyncHttpRequest* HttpRequest(const FString& URL);

	UPROPERTY(BlueprintAssignable)
		FHttpResponseDelegatge OnSuccess;

	UPROPERTY(BlueprintAssignable)
		FHttpResponseDelegatge OnFail;

private:
	void OnHttpResponse(FHttpRequestPtr Request, FHttpResponsePtr Response, bool bWasSuccessful);

	void SendRequest(const FString& URL);
;

BlueprintAsyncHttpRequest.cpp

#include "BlueprintAsyncHttpRequest.h"

UBlueprintAsyncHttpRequest* UBlueprintAsyncHttpRequest::HttpRequest(const FString& URL)

	UBlueprintAsyncHttpRequest* NewRequest = NewObject<UBlueprintAsyncHttpRequest>();
	NewRequest->SendRequest(URL);
	return NewRequest;


void UBlueprintAsyncHttpRequest::SendRequest(const FString& URL)

	AddToRoot();

	FHttpModule& HttpModule = FHttpModule::Get();

	TSharedRef<IHttpRequest> Request = HttpModule.CreateRequest();
	Request->SetURL(URL);
	Request->SetVerb("GET");
	Request->OnProcessRequestComplete().BindUObject(this, &UBlueprintAsyncHttpRequest::OnHttpResponse);
	Request->ProcessRequest();


void UBlueprintAsyncHttpRequest::OnHttpResponse(FHttpRequestPtr Request, FHttpResponsePtr Response, bool bWasSuccessful)

	if (bWasSuccessful && Response.IsValid())
	
		OnSuccess.Broadcast(
			Response->GetResponseCode(),
			Response->GetContentAsString()
		);
	
	else
	
		OnFail.Broadcast(-1, TEXT(""));
	

	RemoveFromRoot();

uccess.Broadcast(
			Response->GetResponseCode(),
			Response->GetContentAsString()
		);
	
	else
	
		OnFail.Broadcast(-1, TEXT(""));
	

	RemoveFromRoot();