swift - 使用 Swift SceneKit 的享元设计模式。对象重用

Question

我正在构建一个增强现实 iPhone 应用程序，它需要渲染大量 SceneKit 节点。我想集成 Gamma、Helm、Johnson 和 Vlissides 在设计模式中描述的享元设计模式。这里还有教程Flyweight Design Pattern但是，我在实现以及 Swift 如何处理对象方面遇到了问题。

TL;DR: 在 Swift 中有没有一种方法可以将相同的 SCNNode 多次添加到 ARSCNView 并拥有它显示在不同的位置？

我有一个名为 Box 的类，它构建了我想利用 Flyweight 的 SCNBox； Box 的内在状态 是维度。 外在状态是它的颜色和位置。

盒子类

class Box {
    var size:CGFloat
    var position:(Float, Float, Float)
    var color:UIColor
    var node:SCNNode!

    init(color:UIColor){
        self.color = color
        /*Set the following below as default values*/
        self.size = CGFloat(0.05) //Side length
        self.position = (0,0,0)
        self.createBox()
    }

    private func createBox() -> Void {
        /*Creating box and setting its color*/
        self.node = SCNNode(geometry: SCNBox(width: size, height: size, length: size, chamferRadius: 0))
        self.node.geometry?.firstMaterial?.diffuse.contents = self.color
    }

    func draw(sceneView: ARSCNView) -> Void {
        sceneView.scene.rootNode.addChildNode(self.node)
    }
}

我有一个工厂类，它使用字典来实现设计，检查以前的对象是否具有相同颜色，如果是，则重用该对象，否则创建一个新对象。

工厂类

class BoxFactory{
    var hash:[UIColor:Box] = [UIColor:Box]()
    func getBox(color c:UIColor) -> Box {
        /*Check if box of color c already exists*/
        if(self.hash[c] != nil){
            return self.hash[c]!
        }
        /*Create a new box if it does not*/
        let b:Box = Box(color: c)
        self.hash[c] = b
        return b
    }
}

还有一些 View Controller 包含一个 ARSCNView 对象来显示框。

let factory:BoxFactory = BoxFactory()

/*Create two boxes of same color. One on the left and on the right*/
let leftBox:Box = factory.getBox(color: UIColor.green)
leftBox.position =  SCNVector3(-0.1,0,0)
leftBox.draw(sceneView: self.sceneView)

let rightBox:Box = factory.getBox(color: UIColor.green)
rightBox.position =  SCNVector3(0.1,0,0)
rightBox.draw(sceneView: self.sceneView)

但是，这只会产生一个绿色盒子；正确的那一个。第二个 getBox() 调用覆盖了第一个的位置下图。对于这种模式或 Swift 的实现，有没有人有任何建议可以帮助实现这种对象重用模式？

*旁注:我不需要散列对象的位置及其颜色。因为我会有许多不同颜色和位置的Box，所以它会破坏重复使用同一对象的整个想法。

Answer 1

SceneKit 已经为您处理好了。它会自动缓存几何体的网格，以便可以高效地跨几何体重复使用，您也可以跨几何体共享 Material 。如果您碰巧有导致相同着色器的重复 Material ，SceneKit 将只编译一次。