UE4 C++入门之路7-UObject，AActor，UActorComponent，UStruct介绍，生命周期介绍

Posted 2022-12-09 珞珈大胖强TURBO

UObject，AActor，UActorComponent，UStruct介绍

• 前言
• • UObject
  • AActor
  • UActorComponent
  • UStruct
  • 简单的生命周期介绍
  • UE4第三人称模板的组件剖析

前言

在UE4中，很多C++类或者说是游戏性对象都会继承自这四个类，此文旨在简单介绍此四个类分别是干什么的以及有什么特点，后续有机会再深入学习-----

UObject

UE4本身的一套系统让UE4的C++比普通的C++多了很多功能，其中最基本的类，也就是U++的对象类，UObject便结合UClass提供引擎中最重要的若干基础服务：
使得UE4中的C++拥有了C#相似的面向对象高级特性

• 属性和方法反射
• 属性序列化
• 垃圾回收
• 按命名查找UObject
• 可配置属性数值
• 属性和方法网络支持
  派生自UObject的每个类拥有一个为其创建的单例UClass，此对象包含关于类实例的所有元数据。UObject和 UClass是游戏性对象在其生命期中执行所有操作的根源。多数的游戏性开发不会直接从UObject进行派生，而从AActor和UActorComponent进行派生。编写游戏性代码无须了解UClass/UObject的工作细节。但了解这些系统的存在也会有所帮助。

AActor

AActor是作为游戏体验一部分的对象。AActor将被设计师放置在关卡中，或通过游戏性系统在运行时创建。所有可放入关卡的对象均延展自此类。范例有AStaticMeshActor ,ACameraActor和APointLightactor。AActor派生自UObject，因此可使用上一部分列出的所有标准功能。可通过游戏性代码（C+＋或蓝图）显式销毁AActor。
拥有关卡从内存被卸载后，通过标准垃圾回收机制进行销毁。
AActor负责游戏对象的高级行为。AActor还是可进行网络复制的基类。在网络复制中，AActor还可分布UActorComponent 的信息。UActorComponent为需要网络支持的AActor所拥有。
AActor拥有其自身的行为（通过继承的特殊化)，但它们仍作为UActorComponent 层级的容器（通过合成的特殊化)。这通过AActor的RootComponent成员完成。此成员包含一个单一UActorComponent，而这个组件又可依次包含其他组件。在AActor可被放入关卡之前，它必须包含至少一个USceneComponent。此组件包含此 AActor的平移、旋转和尺寸。
这是我们用的可以说是最多的类了，而且每当此类被创建，我们可以在代码中看到三个方法

• BeginPlay :对象首次出现在游戏进程中时调用。相当于Unity的Start
• Tick :每帧调用一次，在一段时间内执行操作。相当于Unity的Update
• EndPlay :对象离开游戏进程时调用。

UActorComponent

UActorComponent即相当于组件，而且继承此类的实现可以在蓝图中的AddComponent中看到，他们都是拥有自己特定功能的组件，通过添加组件的组合，可以很好的制作成不同的游戏对象，Unity也是这么做的，如图

UActorComponent拥有其自身行为，通常负责在多种类型AActor之间共享的功能，如提供可视网格体、粒子效果、摄像机透视和物理互动。通常为AActor指定的是与其在游戏中全局作用相关的高级目标，而UActorComponent 通常执行的是支持这些高级目标的单个任务。组件也可附着到其他组件，或为Actor的根组件。组件只能附着到一个父组件或Actor，但可被多个子组件附着。想象一个组件树。子组件拥有与其父组件或Actor相对的位置、旋转和尺寸。

UStruct

使用UStruct时不必从任意特定类进行延展，只需要使用USTRUCT()标记结构体，编译工具将执行基础工作。
和UObject 不同，UStruct 不会被垃圾回收。
如需要创建其动态实例，则必须自行管理其生命周期。UStruct 为纯旧式数据类型。它们拥有UObject 反射支持，以便在虚幻编辑器、蓝图操作、序列化和网络通信中进行编辑。

简单的生命周期介绍

之前我们讨论了AActor生命周期的一个子集。

• BeginPlay :对象首次出现在游戏进程中时调用。相当于Unity的Start
• Tick :每帧调用一次，在一段时间内执行操作。相当于Unity的Update
• EndPlay :对象离开游戏进程时调用。
  对于放置在关卡中的Actor而言，通过想象便可轻松理解生命周期: Actor 加载，出现，随后关卡被卸载，Actor被销毁。
  运行时创建和销毁的过程是怎样的?UE4在运行时生成调用AActor的创建。较之于在游戏中创建一个普通对象，Actor 的生成稍显复杂。原因是AActor需要通过各种运行时系统进行注册，以满足所有需要。需要设置Actor的初始位置和旋转。物理可能需要知晓这些信息。负责告知Actor进行tick的管理器需要知晓这些信息。诸如此类。
  因此，我们拥有一个用于Actor生成的方法:UWorld::SpawnActor()。一旦Actor成功生成后，它的BeginPlay()方法将被调用，下一帧将出现Tick()。
  一旦Actor的生命期完结，即可调用Destroy()将其销毁。在此过程中将调用EndPlay(),在此可设置自定义销毁逻辑。控制Actor存在时长的另一个选项是使用寿命成员。可在对象的构建函数中设置时间段，或通过运行时的其他代码进行设置。时间量耗尽后，Actor将自动调用Destroy（）。

UE4第三人称模板的组件剖析

当我们用第一人称FPS模板创建成功工程文件后，我们打开人物的蓝图，可以看到他的组件排列情况如下图
RootComponent为CapsuleComponent。附着到CapsuleComponent 的是 ArrowComponent、Mesh组件和FirstPersonCameraComponent。以“FirstPersonCameraComponent”为父项的“Mesh1P”组件，意味着第一人称网格体与第一人称摄像机相对

3D中效果如下

此组件树被附着到一个Actor类。从此例中可了解到:使用继承和合成可构建复杂的游戏性对象。
需要对现有AActor或 UActorComponent进行自定义时使用继承。也就是继承AActor在C++层次实现很多功能。
需要多个不同AActor类型共享功能时使用合成。即添加UActorComponent即组件快速得到某功能。

结束！如果觉得我写的还不错，不要吝啬一个赞奥，这是对我的最大支持了，谢谢大家，下篇再见！