c - 设计实体系统时如何避免 C 中的虚函数

Question

我想仅使用 C 和一小部分 C++ 为我的游戏设计一个实体系统。许多人使用继承来做到这一点，但我偶然发现了标记 union ，并了解到您可以通过这种方式实现类似的结果，因为虚拟函数对于游戏来说很慢(所以我从 Casey Mouratori 和 Jon Blow 那里听说，两位游戏开发者给了我很多灵感)。

struct Unit {
   int type;
   int hp;
   union {
      struct {
        int kingID; 
      } soldier_data;

      struct {
        string name;
      } king_data;
   };
}

Jon Blow 避免使用他尚未发布的新语言 Jai 中的一些功能来使用虚拟函数，因此上面的示例是我唯一的想法。

例如，我可以只编写一个更新函数并使用类型来区分实体。这将是一个非常大的函数，但是我们避免使用虚函数。

我的游戏包含的东西可以说是士兵和树木。树是静态的，几乎什么也不做，所以我会为树实体编写另一个更轻的结构，以节省一些内存，并使用 union 来存储不同类型的树:

struct TreeEntity {    
      Texture* texture;    
      union {
        struct {
           int height;
        } pineTree_data;
        struct {
           string name;
        } coconutTree_data;
   }
}

我面临的问题是，如果士兵和树木都可点击怎么办？如果我使用了继承，我会简单地拥有一个函数 Entity* selectEntity()，并在之后检查实例类型，但采用我的方法，我有点迷失了。

我的方法不好吗？我应该坚持使用虚拟函数还是有办法处理这个问题？

Answer 1

您询问如何创建一个通用的 Entity* selectEntity() 函数，该函数可以返回 Unit* 或 Tree*(或者可能是其他东西)。

您可以通过返回基类指针来做到这一点。 Unit 和 Tree 继承自 Entity，Entity 可以包含一个小的枚举，例如:

enum class EntityType : uint8_t {
    Unit, Tree, // ...
};

如果您不想使用继承，则可以在每种类型的实体中使用成员变量的公共(public)初始子序列，如下所示:

struct Unit {
    EntityType type;
    // ...
};

这相当于内存布局方面的继承版本，您可以从 selectEntity() 返回 EntityType*，它实际上指向 Unit 或 Tree 的第一个成员。