Unity Entity Component System --- System Update Order

通過Component System Groups來指定systems的執行順序。可以通過在系統的類的定義上使用[UpdateInGroup] Attribute來指定該系統在哪個group中執行。還可以使用[UpdateBefore] [UpdateAfter]來指定在該Group内的執行順序。

ECS架構建立了一組預設的system groups，可以利用這些groups來控制我們的系統的執行順序。還可以将一個Group建立到另一個Group内，這樣來進一步控制系統的執行順序（Group是可以嵌套的）。

Component System Groups

ComponentSystemGroup類組織若幹相關的Systems到一起，并以一定的順序執行。ComponentSystemGroup是ComponentSystemBase的派生類，是以它具有一個componenty system應該有的特性，可以跟其它系統關聯，有OnUpdate方法，等。最主要的，這意味着Component System Croups可以嵌套到其它Component System Group中，建立層次關系。

預設地，當ComponentSystemGroup的Update調用時，它會調用所有儲存的系統清單裡的系統的Update()。如果一個子Component System是group時，會遞歸調用它的子系統清單，按照深度優先周遊整棵層次樹。

System Ordering Attributes

目前系統維護了一套順序Attributes：

• [UpdateInGroup] — 為該系統指定是哪個group的成員。如果沒有該修飾，預設會添加到World的SimulationSystemGroup中。

• [UpdateBefore] [UpdateAfter] — 控制組内系統的相對執行順序。使用這些修飾的系統類型，必須在同一個group中。對于跨group的順序，按照包含2個systems的最深的group決定：

  例如：SystemA在GroupA，SystemB在GroupB，GroupA和GroupB都在GroupC，那麼SystemA和SystemB的隐含順序為Group A和GroupB的順序。

• [DisableAutoCreation] — 禁止預設 World初始化時自動建立System。之後需要自己明确的建立和更新這些系統。當然，也可以建立完系統後，添加到一個ComponentSystemGroup中，那麼系統的Update會被Group自動調用。

Default System Groups

預設的World包含了一個ComponentSystemGroup執行個體的層級樹。僅三個根級system groups被添加到Unity的邏輯循環中。下面的清單展示了這三個組中預定義的子系統：

• InitializationSystemGroup(在主循環的Initialization階段結束時執行)
  • BeginInitializationEntityCommandBufferSystem
  • CopyInitialTransformFromGameObjectSystem
  • SubSceneLiveLinkSystem
  • SubSceneStreamingSystem
  • EndInitializationEntityCommandBufferSystem
• SimulationSystemGroup(主循環的Update結束時執行)
  • BeginSimulationEntityCommandBufferSystem
  • TransformSystemGroup
    • EndFrameParentSystem
    • CopyTransformFromGameObjectSystem
    • EndFrameTRSToLocalToWorldSystem
    • EndFrameTRSToLocalToParentSystem
    • EndFrameLocalToParentSystem
    • CopyTransformToGameObjectSystem
  • LateSimulationSystemGroup
  • EndSimulationEntityCommandBufferSystem
• PresentationSystemGroup(主循環的PreLateUpdate結束時調用)
  • BeginPresentationEntityCommandBufferSystem
  • CreateMissingRenderBoundsFromMeshRenderer RenderingSystemBootstrap
  • RenderBoundsUpdateSystem RenderMeshSystem LODGroupSystemV1
  • LodRequirementsUpdateSystem
  • EndPresentationEntityCommandBufferSystem

這個清單的内容目前還在優化中，會發生變化。

Multiple Worlds

可以建立除了預設World的多個其它Worlds，或者替換預設World。同樣的Component System可以建立到多個World中，并且可以以不同的更新頻率，在不同的時間點更新。

現在，不支援手動地更新World内的系統；你隻能控制某個系統被建立到哪個World中的哪個System Group中。也即是，自定義的WorldB可以執行個體化SystemX和SystemY，并将SystemX添加到預設World的SimulationSystemGroup，将SystemY添加到預設World的PresentationSystemGroup中。這些Systems的順序關系在它們所在的Group中被管理，并按照Group的順序更新。

為了實作這種用法，提供了ICustomBootstrap 接口類：

public interface ICustomBootstrap
{
	List<Type> Initialize(List<Type> systems);
}
           

實作該接口時，一個完整的System類型的清單被傳遞到Initialize()方法中，而且它在預設World初始化前調用。自定義的啟動加載器可以周遊這個清單并且建立需要的System。可以傳回一個System清單，該清單内的系統将被預設World初始化。（不傳回則不建立）

例如，下面是個典型的MyCustomBootstrap.Initialize()的實作過程：

1. 建立一個World和它的最上層的ComponentSystemGroups。

2. 對所有的System類型：

   周遊ComponentSystemGroup層次，找到該System應該被添加到哪個Group中。

   如果找到Group，在該World中建立System并調用group.AddSystemToUpdateList()接口添加到層次結構中。

   如果沒有找到要添加到的Group，那麼，添加到傳回的System類型清單中，傳回到DefaultWorldInitialization。

3. 調用所有頂層的groups的group.SortSystemUpdateList()。

   Optionally add them to one of the default world groups

4. 傳回未處理的系統的清單給DefaultWorldInitializtion。

注：ECS架構通過反射使用者自定義的ICustomBootstrap實作。

建議：

• 用[UpdateInGroup]來指定你的系統在哪個Group中執行。如果不指定，預設是SimulationSystemGroup。
• 用手動更新的ComponentSystemGroups來在Unity主循環的其它階段更新Systems。為ComponentSystem或者ComponentSystemGroup添加[DisableAutoCreation]修飾來避免被自動添加到預設的SystemGroups中，可以手動地通過接口World.GetOrCreateSystem()來建立System并在主線程中調用MySystem.Update()來執行。這是将System添加到主循環其它階段去執行的簡單的辦法。（例如，你可以建立一個系統，在一幀的前面或者後面執行。）
• 盡可能的使用已有的EntityCommandBufferSystem，而不要自己建立。一個EntityCommandBufferSystem代表一個SyncPoint，主線程要等待所有工作線程的工作完成，以執行它的緩存的EntityCommandBuffers。重複利用預定義在頂層SystemGroup中的Begin/End Systems來避免SyncPoints，提升效率。
• 避免将自定義邏輯寫到ComponentSystemGroup.OnUpdate()中。因為ComponentSystemGroup本身是個ComponentSystem，讓人想要将使用者邏輯添加到它的OnUpdate()中來執行一些邏輯，建立Jobs，等。我們反對這麼做，因為從表面上很難馬上确定，它的Execute是在group‘s的其它成員System之前還是之後。最好就是讓SystemGroups來執行grouping機制，而在其它的System中實作我們的邏輯，并明确地指定它們的相對執行順序。