UE4中Tick使用小结

Tick在UE4的逻辑中是最基本的单元之一,不过也有些地方需要注意的。

当前使用的UE4版本为4.18。

并行

Tick是可以打开并行的,对于一些和主要逻辑没有耦合的逻辑,可以打开该Object的并行Tick:bRunOnAnyThread来进行运行优化。

实际并行的执行方式可以到FTickTaskSequencer::ReleaseTickGroup中去查看。

并行只在TickGroup内部执行,但是要小心多线程同步问题,考虑到加锁的成本,还是只对独立的逻辑进行异步比较好。

在优化上,还有一个bAllowTickOnDedicatedServer的选项,不过具体与使用_Server宏来屏蔽代码相比哪个更好些并没有测试过~

ActualTickGroup

每个TickFunc都可以指定TickGroup,但是这个TickGroup并不代表最终实际执行的TickGroup。

根据每个Tick注册的Prerequisite不同,Tick的执行Group会被延迟。

例如,如果TickFunc要求的Prerequisite是在PostPhiscs中的,那么即便它自己是注册为PrePhyiscs,也会被推迟到Post才能执行。

这个时候可以看到TickFunc的ActualStartTickGroup会变成实际的Tick执行组。

自定义Tick

可以通过自定义TickFunc来构建自己的Tick逻辑,相比TimerManager最大的优势就是这样可以在原有的Tick之外获得自己需要的逻辑执行时间。

引擎内部有一些额外定义的TickFunc,以前似乎是有SecondaryTick的,不过后来弃用了。

UWorld

作为PhsxScene的维护者,拥有额外的三个TickFunc:FStartPhysicsTickFunction、FEndPhysicsTickFunction、FStartAsyncSimulationFunction。

都是用于对物理世界进行操作的Tick,其中StartAsyncSimulation是用于cloth的模拟的,注册在EndPhysicsTickFunction之后。而StartPysics是用于启动物理模拟,EndPhysics则是物理模拟结束的。

所以如果要保证物理处理已经完成,最好是注册到PostPhysics。

USkeletalMeshComponent

FSkeletalMeshComponentEndPhysicsTickFunction是注册在EndPhysics的,用于骨骼动画的状态同步等操作,没有仔细的看过,详情参考USkeletalMeshComponent::EndPhysicsTickComponent。

这个Tick是要求在关卡完成物理结算之后的:

EndPhysicsTickFunction.AddPrerequisite(World, World->EndPhysicsTickFunction);

FSkeletalMeshComponentClothTickFunction则是负责对Cloth进行更新的,它被添加到了SkeletalMesh的EndPhysicsTickFunction之后,保证物理更新完成之后再进行衣服的演算更新。

UCharacterMovmentComponent

FCharacterMovementComponentPostPhysicsTickFunction这个是在角色移动中,执行PostPhysicsTickComponent,当bDeferUpdateBasedMovement打开了的话,会在这里进行一次移动更新。

UPrimitiveComponent

FPrimitiveComponentPostPhysicsTickFunction,这个是用来执行每个Component的PostPhysicsTick的,按照官方注释已经弃用。

自定义

参照上面的TickFunc的用法,自定义比较简单

USTRUCT()
struct FMyCustomTick : public FTickFunction
{
  GENERATED_USTRUCT_BODY()

  class UVehicleSyncComponent*    Target;

  FMyCustomTick();

  virtual void ExecuteTick(float DeltaTime, ELevelTick TickType, ENamedThreads::Type CurrentThread, const FGraphEventRef& MyCompletionGraphEvent) override;
  /** Abstract function to describe this tick. Used to print messages about illegal cycles in the dependency graph **/
  virtual FString DiagnosticMessage() override;
};

template<>
struct TStructOpsTypeTraits<FMyCustomTick> : public TStructOpsTypeTraitsBase2<FMyCustomTick>
{
  enum
  {
    WithCopy = false
  };
};

其中,下面的宏是必须的,否则会导致编译出错。因为TickFunc是不允许复制的。之后再对函数进行实现:

FMyCustomTick::FMyCustomTick()
{
  TickGroup = ETickingGroup::TG_PostPhysics;
  bCanEverTick = true;
}

void FMyCustomTick::ExecuteTick(float DeltaTime, ELevelTick TickType, ENamedThreads::Type CurrentThread, const FGraphEventRef& MyCompletionGraphEvent)
{
  FActorComponentTickFunction::ExecuteTickHelper(Target, /*bTickInEditor=*/ false, DeltaTime, TickType, [this](float DilatedTime) { Target->PostPhysicsTick(*this); });
}

FString FMyCustomTick::DiagnosticMessage()
{
  return Target->GetFullName() + TEXT("[UMyComp::PostPhysxTick]");
}

对于Component,定义了FMyCustomTick的变量PostPhysxComponentTick之后,在其Tick注册函数RegisterComponentTickFunctions中继续注册就可以了,可以使用的帮助函数SetupActorComponentTickFunction来进行注册,以及注意解注册:

if (bRegister)
{
  if (SetupActorComponentTickFunction(&PostPhysxComponentTick))
  {
    PostPhysxComponentTick.Target = this;

    UWorld* World = GetWorld();
    if (World != nullptr)
    {
      PostPhysxComponentTick.AddPrerequisite(World, World->EndPhysicsTickFunction);
    }
  }
}
else
{
  if (PostPhysxComponentTick.IsTickFunctionRegistered())
  {
    PostPhysxComponentTick.UnRegisterTickFunction();
  }
}

TickFunc的自定义还是比较简单的 ,不明白的地方可以参考上面那些引擎内部用法。

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