c++ - std::map 访问速度太慢？

Question

我最近一直在为我的游戏引擎实现一个实体组件系统。每个实体都保留一个这样的组件映射:

组件.h

enum COMPONENT_INFO {
    COMPONENT_POSITION = 0, 
    COMPONENT_PHYSICS,
    COMPONENT_RENDERABLE
 };

实体.h

class Entity {
public:
    std::bitset<NUM_COMPONENTS> componentBits;
    std::map<COMPONENT_INFO, Component*> components;
    ..
    ..

    Component *getComponent(COMPONENT_INFO inf) {
        return components[inf];
    }
 };

我的系统类会像这样更新每帧的每个实体:

void update(Entity *e, float delta) { 
        PositionComponent *cmp=(PositionComponent*)e->getComponent(COMPONENT_INFO::COMPONENT_PHYSICS);
        //x += 1.0f;
        cmp->x += 1.0f;
    }

一切都按预期进行，但我在访问 map 时遇到了巨大的性能问题。当我创建 10000 个实体并遍历它们时(系统实际遍历)，我得到 80 FPS 的蓝色空白系统(没有视觉效果，只有普通屏幕)。但是，当我注释掉访问部分并仅使用 x += 1.0f; 时，FPS 令人难以置信地增加到 1000。像那样:

void update(Entity *e, float delta) { 
        x += 1.0f; //btw the system has a local x value.
    }

所以问题只是通过 map 访问组件。我还能在这样的系统上使用什么？或者我在访问 map 时做错了什么？

重要编辑:这只是一个试驾，我的意思是每个实体可能有很多组件，而不仅仅是 3 个。我写这些只是为了测试目的。

Answer 1

由于每个实体的组件数量似乎是固定的，我会放弃 map 并使用实体中的成员变量来保存每个组件，以及一个 getter。这也将避免在更新函数中进行强制转换:

class Entity {
private:
    PositionComponent* m_positionComponent;
    PhysicsComponent* m_physicsComponent;
    RenderableComponent* m_renderableComponent;
public:
    // initialize the components in the constructor
    PositionComponent* getPositionComponent() {
        return m_positionComponent;
    }

    // more getters for the other components
}

或者，如果您希望拥有更多组件类型并希望保持设计的灵 active ，您可能希望将它们存储在一个 vector 中，使用枚举值对其进行索引。这将完全避免 map 查找并为您提供更好的性能。