（转载）虚幻引擎3--UE3垃圾回收机制

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　　要进行垃圾回收，有两个条件：一、要知道所有的对象放在哪里，即内存中的位置。二、要知道对象的这块内存上，数据表示的是什么意思，是一个Float数还是Int数还是一个对象指针的值。具备这两个条件，才可以遍历所有的对象，找出没有被引用的对象，然后删除释放掉。

　　U3是如何满足这两个条件的呢，先看第一个。 U3里几乎所有的类，都以UObject为基类，一般核心基类都尽量做得简洁明了，但UObject却很复杂，有大量的static成员变量和成员函数，来实现包括对象构造、对象管理、垃圾回收、资源加载等功能。

　　首先看GObjObjects这个static TArray<UObject*>指针数组，记录着游戏启动后构造的一个一个对象的地址。对象的构造都是通过StaticConstructObject()函数进行，它首先根据名字查找，该对象是否已经存在，若不存在，则调用malloc()申请内存，然后设置DefaultProperties值啊Config值啊等等，然后调用AddObject()将对象放入GObjObjects数组中，同时也放入GObjHash的哈希表中，方便以后查找对象。当然，不会直接放入GObjObjects数组的最后，而是有一个TArray<int> GObjAvailable数组，记录着GObjObjects数组中为NULL的项的Index，这些是被垃圾回收的对象留下来的坑。

　　所以一个对象放入数组中后，其Index值就永远不会变，直到本身逝去，死后留坑。 所以要遍历所有的对象，只需要遍历GObjObjects数组即可。那如何判断对象内存中的数据，是表示Float还是int还是对象指针呢？UE3是用C++写的，C++本身不支持元数据啊，那怎么办呢，关键就在脚本。脚本一般用来编写游戏逻辑，方便之用，UE3却是以脚本为根基。几乎所有的类，都需要先定义在脚本里，然后编译自动生成.h头文件，然后手工添加.cpp文件来实现native的函数。编译脚本的时候，会记录类中所有变量和函数的元数据，保存在生成的.u文件中，运行加载.u的时候，每个类每个变量每个函数都会有相应的UObject对象与之对应，就相当于元数据了。比如Actor类中的DrawScale变量，是一个Float类型，以一个UFloatProperty对象来表示，UFloatProperty继承自UProperty，UProperty继承自UField，UField继承自UObject。为了记录一个变量的信息，继承了这么多层次，而且UObject又是那么庞大，真是大方。所以游戏运行起来的时候，先构造一大堆的UFloatProperty，UIntProperty，UStructProperty对象放入GObjObjects数组中，当脚本数也就是类的数量很多时，这一大堆就很壮观了，繁荣程度稍后再讲。 好了，现在可以遍历所有的对象，又能根据从脚本中来的元数据来判断数据类型，就可以进行垃圾回收了。

　　垃圾回收分为二步，一是遍历所有对象，给需要回收的对象打上标识。 具体过程是，遍历GObjObjects数组，找出有RF_RootSet这些标识的对象，放入一个数组中，然后将其它所有的对象标识为RF_Unreachable。然后遍历刚才的数组，分析对象中成员变量的类型，比如是GCRT_Object类型，则知道它是一个对象指针，然后将它指向的对象清除掉Unreachable标识。这样做完后，还有RF_Unreachable标识的对象，就是没有再被引用的对象。

　　第二步水到渠成，回收对象，释放内存。

　　这就是内存回收的大概印象了，若论起细节来，其实也还没看懂。 刚才未说完的UFloatProperty这些对象，到底有多少呢？写了个小函数，遍历GObjObjects数组，将所有对象的FullName和Index打印出来，一看不得不，对象总共近9万个，而UFloatProperty这类对象，居然约有6万个，足足占三分之二，真是大手笔。

　　这些元数据的UObject对象，肯定会一直存在，不需要垃圾回收，所以应该在对象遍历阶段，跳过这些对象。UE3已经定义了一个变量GObjFirstGCIndex，遍历GObjObjects数组的时候，就是从这个下标开始。只是这个值的默认值是0，把它改为6000，然后略测了下，遍历所花费的时间，由0.28s降到0.12s，效果显著。不知道用UE3做游戏的，是不是都需要根据项目中类的实际数量，来手工设置这个变量？有机会去发个邮件问问倒是不错。  

　　PS:后来再看代码，原来引擎里已经设置了，如果是seekfreeloading模式，则使用DefaultEngine.ini中MaxObjectsNotConsideredByGC的值。这个值应该配置为多大呢，根据UObject::StaticInit()里的注释，MakeObjectsToDisregardForGC()函数里统计了属于Root Set的对象并记录在日志中了，根据日志中记录的数值，来配置MaxObjectsNotConsideredByGC即可

 

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