游戏编程模式19-优化模式-对象池模式

优化模式-对象池模式

参考章节：https://gpp.tkchu.me/object-pool.html

脑内画面

对象池提前准备一批可复用对象，需要时借出来，用完还回去。它像道具仓库：不每次临时制造一个新道具，而是从架子上拿，结束后清理再放回。

它解决的问题

频繁new和销毁对象会带来分配成本、垃圾回收压力和内存碎片风险。粒子、子弹、伤害数字、音频通道这类短生命周期对象，适合通过对象池复用。

C# 示例

publicinterfaceIPoolable{voidResetForPool();}publicsealedclassObjectPool<T>whereT:class,IPoolable,new(){privatereadonlyStack<T>_free=new();publicObjectPool(intinitialSize){for(vari=0;i<initialSize;i++){_free.Push(newT());}}publicTRent(){return_free.Count>0?_free.Pop():newT();}publicvoidRelease(Tobj){obj.ResetForPool();_free.Push(obj);}}publicsealedclassBullet:IPoolable{publicboolActive{get;privateset;}publicfloatX{get;privateset;}publicfloatY{get;privateset;}publicfloatSpeed{get;privateset;}publicvoidFire(floatx,floaty,floatspeed){Active=true;X=x;Y=y;Speed=speed;}publicvoidUpdate(floatdt){if(!Active){return;}X+=Speed*dt;}publicvoidResetForPool(){Active=false;X=0f;Y=0f;Speed=0f;}}

什么时候用

• 对象创建和销毁非常频繁。
• 对象生命周期短，数量峰值可估计。
• 分配或回收造成卡顿。
• 对象内部持有昂贵资源，复用收益明显。

使用时的锋利边

对象归还池前必须彻底重置，尤其是引用字段、事件订阅、计时器、状态机。否则下一个借用者会继承上一个生命周期的残留状态。

池满或池空时要有策略：扩容、拒绝创建、替换最不重要对象，或者按场景预热不同大小的池。