c# - 如何从另一个集合中生成游戏实体集合而不产生垃圾？

Question

我最近经常使用 XNA，并且也阅读了很多有关游戏中垃圾收集的内容。我认为通过使用池化和避免对 foreach 的依赖，我在减少垃圾量方面已经做了合理的工作。

现在，我将基本游戏实体存储在 KeyedCollection 中，它允许我迭代所有实体(如列表)并通过键引用实体(如字典)。

我希望能够查询我的集合并返回另一个集合，而不会在每次查询时产生垃圾。我在下面提供了一个概念示例，因为我认为我更擅长对它们进行编码，我正在解释......

/// <summary>
/// Defines a sample entity.
/// </summary>
public class SampleEntity
{
    public uint Id;
    public Vector2 Position;
}

/// <summary>
/// Defines a collection of sample entities.
/// </summary>
public class EntityCollection : KeyedCollection<uint, SampleEntity>
{
    /// <summary>
    /// Return the key for the supplied item.
    /// </summary>
    protected override uint GetKeyForItem(SampleEntity item)
    {
        return item.Id;
    }
}

/// <summary>
/// Defines the sample game class.
/// </summary>
public class GameSample
{
    /// <summary>
    /// Create a new instance of the GameSample class.
    /// </summary>
    public GameSample()
    {
        Entities = new EntityCollection();
    }

    /// <summary>
    /// Get the collection of game entities.
    /// </summary>
    public EntityCollection Entities { get; private set; }

    /// <summary>
    /// Return the collection of entities within a radius of the supplied point.
    /// </summary>
    public List<SampleEntity> Query(Vector2 center, float radius)
    {
        List<SampleEntity> results = new List<SampleEntity>() // BAD, BAD, BAD!!!!!

        //
        // add the entities to the results collection
        //

        return results;
    }
}

这个(过于简化的)示例会产生大量垃圾，因为它每次调用都会创建一个新的 List 对象。我还尝试过创建全局结果列表并清除每个调用，但这看起来很难看。

    /// <summary>
    /// Return the collection of entities within a radius of the specified point.
    /// </summary>
    public List<SampleEntity> Query(Vector2 center, float radius)
    {
        _globalResults.Clear();

        //
        // add the entities to the global results collection
        //

        return _globalResults;
    }

我是不是错过了什么？我不知道是否有更优雅的解决方案。

Answer 1

我认为在这种情况下最好的解决方案是让你的函数看起来像这样:

 public void Query(Vector2 center, float radius, List<SampleEntity> result)
 {
     result.Clear();
     result.Add(/*...*/);
     // ...
 }

并让调用者负责管理该列表。

另外:制作游戏时，不要害怕编写简单的代码。如果全局结果列表有效 - 那么这就是一个很好的解决方案。

---

如果您不需要存储列表，那么从性能角度来看，Skurmedel's answer 可能更好。

不过，如果是我，我会做非常简单的事情，直接迭代实体。相同的效果，也许更快一点，最重要的是:更少的代码。

在编写复杂的空间分区数据结构之后再编写复杂的枚举查询函数，只有在您真正需要它提供的性能之后才会编写它。