协程的简单用法

简述

协程实际上就是一个迭代器（IEnumerator），内部可以定义一些Yield Return挂起函数，判断协程函数内部执行的逻辑（通过Yield Return 延时，跳帧，等待下载或加载等操作将函数进行分步操作）
协程是基于生命周期的（下面会将执行顺序），是同步的，不是异步的（同一时间只会执行一个协程）
协程函数会被编译成一个状态机，每个状态都会关联下一个状态直至下一个为空

函数

按常用排序
WaitForSeconds
WaitForEndOfFrame
WaitForFixedUpdate
WaitForSecondsRealtime
WaitUnil
WaitWhile

//WaitUntil：当返回值为True时则继续执行后面的内容
StartCoroutine(WaitUntilFunc());
//WaitForSeconds：延迟几秒后执行，时间单位为Float
StartCoroutine(WaitForSecondsFunc());
//WaitForSeconds：延迟几秒后执行（不受缩放影响），时间单位为Float
StartCoroutine(WaitForSecondsRealtimeFunc());
//WaitWhile：当返回值为False时则继续执行后面的内容
StartCoroutine(WaitWhileFunc());
//WaitForEndOfFrame：当前帧结束前调用
StartCoroutine(WaitForEndOfFrameFunc());
//当开启的协程结束时调用
StartCoroutine(WaitForStartCoroutine());IEnumerator WaitUntilFunc()
{Debug.Log("WaitUntilFunc Start~");//10帧后执行yield return new WaitUntil(() => _frame> 10);Debug.Log("WaitUntilFunc End~");
}
IEnumerator WaitForSecondsFunc()
{Debug.Log("WaitForSecondsFunc Start~");//延迟两秒后执行（时间受缩放影响）yield return new WaitForSeconds(2f);Debug.Log("WaitForSecondsFunc End~");
}IEnumerator WaitForSecondsRealtimeFunc()
{Debug.Log("WaitForSecondsRealtimeFuncStart~");//延迟两秒后执行（时间不受缩放影响）yield return new WaitForSecondsRealtime(2f);Debug.Log("WaitForSecondsRealtimeFuncEnd~");
}IEnumerator WaitWhileFunc()
{Debug.Log("WaitWhileFunc Start~");//10帧后执行yield return new WaitWhile(()=> !(_frame>10));Debug.Log("WaitWhileFunc End~");
}IEnumerator WaitForEndOfFrameFunc()
{Debug.Log("WaitForEndOfFrameFunc Start~");//当前帧结束前后调用yield return new WaitForEndOfFrame();Debug.Log("WaitForEndOfFrameFunc End~");
}IEnumerator WaitForAsyncOperation()
{Debug.Log("WaitForAsyncOperation Start~");//当场景加载完毕后调用AsyncOperation async = null; //异步加载完场景时完后调用async = SceneManager.LoadSceneAsync("SampleScene");//异步加载完AB时调用async = AssetBundle.LoadFromFileAsync("Path");//异步加载完资源时调用async = Resources.LoadAsync("Path");//异步下载完后执行var request = UnityWebRequest.Get(new Uri("www.baidu.com"));async = request.SendWebRequest();yield return async;Debug.Log("WaitForAsyncOperation End~");
}IEnumerator WaitForStartCoroutine()
{Debug.Log("WaitForStartCoroutine Start~");//当开启的协程结束时调用（不是被挂起时噢，而是完成了协程）yield return StartCoroutine(WaitForSecondsFunc());Debug.Log("WaitForStartCoroutine End~");
}

协程的执行顺序

官网更加详细点这里哟
执行顺序

FixedUpdate
yield WaitForFixedUpdate
Update
yield null
yield WaitForSeconds
yield WWW
yield StartCoroutine
LateUpdate
yield WaitForEndOfFrame

协程替我们做了什么

Yleid Return

简述
yield return 用来判断协程内部是否挂起或继续执行的语句

支持类型

IEnumerator：通过MoveNext函数来判断是否继续挂起函数
CustomYieldInstruction：内部通过判断keepWaiting的值来判断是否继续执行协程，true为挂起，false为继续执行
YieldInstruction：Coroutine就是继承该对象，当yield return Coroutine时就是等待开启的协程执行结束再往后执行
AsyncOperation：等待加载完毕再往后执行
Coroutine：开启协程的返回值，仅仅引来引用协程，不具有任何暴露的属性和函数（当yield return coroutine时，当Coroutine为Null时协程继续往后执行）

yield return做了什么操作
可以看到yield return 修改了 current 与 state的值。而current 表示当前迭代对象的值，而state在执行代码前会被修改一次（表示正在执行），而代码执行完毕后会被修改一次（表示下一个迭代器的标识）

执行前修改了 state值（表示正在执行）
IL_0025: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'// [95 5 - 95 6]
IL_002a: nop// [96 9 - 96 51]
IL_002b: ldstr        "WaitForEndOfFrameFunc Start~"
IL_0030: call         void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.Debug::Log(object)
IL_0035: nop// [98 9 - 98 46]
IL_0036: ldarg.0      // this
IL_0037: newobj       instance void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.WaitForEndOfFrame::.ctor()
修改了当前current对象
IL_003c: stfld        object TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>2__current'
IL_0041: ldarg.0      // this
IL_0042: ldc.i4.1
执行完 debug.log 后再次修改state值表示结束以及能继续迭代下一个对象
IL_0043: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'

如何进行跳帧，延迟，等待的操作

从IL的角度分析

当协程内部只定义了一个yield return挂起函数时，不会直接编译成switch，而是成编译成类似if else语句，而当出现两个yield return或以上时就会编译成一个switch语句将代码分割。

IL语言

--C#--
IEnumerator WaitForEndOfFrameFunc()
{Debug.Log("WaitForEndOfFrameFunc Start~");//当前帧结束前后调用yield return new WaitForEndOfFrame();Debug.Log("WaitForEndOfFrameFunc End~");yield return new WaitForEndOfFrame();Debug.Log("WaitForEndOfFrameFunc End1~");}--IL部分--
.method private final hidebysig virtual newslot instance boolMoveNext() cil managed
{.override method instance bool [netstandard]System.Collections.IEnumerator::MoveNext().maxstack 2.locals init ([0] int32 V_0)IL_0000: ldarg.0      // thisIL_0001: ldfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'IL_0006: stloc.0      // V_0IL_0007: ldloc.0      // V_0IL_0008: switch       (IL_001b, IL_001d, IL_001f)IL_0019: br.s         IL_0021IL_001b: br.s         IL_0023IL_001d: br.s         IL_004aIL_001f: br.s         IL_0070IL_0021: ldc.i4.0IL_0022: retIL_0023: ldarg.0      // thisIL_0024: ldc.i4.m1IL_0025: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'// [95 5 - 95 6]IL_002a: nop// [96 9 - 96 51]IL_002b: ldstr        "WaitForEndOfFrameFunc Start~"IL_0030: call         void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.Debug::Log(object)IL_0035: nop// [98 9 - 98 46]IL_0036: ldarg.0      // thisIL_0037: newobj       instance void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.WaitForEndOfFrame::.ctor()IL_003c: stfld        object TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>2__current'IL_0041: ldarg.0      // thisIL_0042: ldc.i4.1IL_0043: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'IL_0048: ldc.i4.1IL_0049: retIL_004a: ldarg.0      // thisIL_004b: ldc.i4.m1IL_004c: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'// [99 9 - 99 49]IL_0051: ldstr        "WaitForEndOfFrameFunc End~"IL_0056: call         void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.Debug::Log(object)IL_005b: nop// [100 9 - 100 46]IL_005c: ldarg.0      // thisIL_005d: newobj       instance void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.WaitForEndOfFrame::.ctor()IL_0062: stfld        object TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>2__current'IL_0067: ldarg.0      // thisIL_0068: ldc.i4.2IL_0069: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'IL_006e: ldc.i4.1IL_006f: retIL_0070: ldarg.0      // thisIL_0071: ldc.i4.m1IL_0072: stfld        int32 TestCor/'<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::'<>1__state'// [101 9 - 101 50]IL_0077: ldstr        "WaitForEndOfFrameFunc End1~"IL_007c: call         void [UnityEngine.CoreModule]UnityEngine.Debug::Log(object)IL_0081: nop// [102 5 - 102 6]IL_0082: ldc.i4.0IL_0083: ret} // end of method '<WaitForEndOfFrameFunc>d__12'::MoveNext

总结

这篇文章很好的分析了IL和C#部分
这篇文章很好的解释了跳帧，延迟，等待的操作
看IL后发现，实际上协程函数最终会被MoveNext函数调用。在switch开始之前先去取 “<>1__state” 的值，然后再去进行switch进行判断，当switch找到对应的case时并执行完了代码块就会修改 “<>1__state” 的值以及 “<>2__current”，然后结束语句，直到Unity生命周期再次调用该协程，并继续进行switch直至 “<>1__state” 的值代表为null。

根据上述文章的分析，跳帧与延迟等操作应该是在MoveNext函数内部做了特殊操作，当Current对象为延迟或跳帧对象时，会进行额外的处理

自定义一个迭代器

就不一一展示用法了，代码太长，需要自己去尝试

    private void Start(){StartCoroutine(TestCor());}IEnumerator TestCor(){Debug.Log("TestCor Start~");yield return new CustomIEnumerator();yield return new Custom2IEnumerator();yield return new Custom3IEnumerator();yield return new Custom4IEnumerator();Debug.Log("TestCor End~");}
}
//继承了这四个对象则可以被yield reutrn 这样可以自定义一些挂起函数
public class CustomIEnumerator : IEnumerator
{private int _index = -1;private string[] strName = {"Alan", "Kino", "Bruce"};/// <summary>/// 每帧被调用/// </summary>/// <returns></returns>public bool MoveNext(){_index++;Debug.Log("MoveNext：" + (_index > strName.Length).ToString());return false;return _index < strName.Length;}public void Reset(){Debug.Log("Reset");_index = 0;}public object Current {get{Debug.Log("获取当前对象：" + strName[_index]);return strName[_index];}}
}
public class Custom2IEnumerator : CustomYieldInstruction
{public override bool keepWaiting { get; }
}
public class Custom3IEnumerator : YieldInstruction
{}
public class Custom4IEnumerator : AsyncOperation
{}

优化

有些不需要每帧进行执行的任务可以使用协程延迟
官网案例

IEnumerator DoCheck()
{//循环调用for(;;) {ProximityCheck();//延迟0.1s后执行yield return new WaitForSeconds(.1f);}
}

缓存挂机函数

private WaitForSeconds delay = new WaitForSeconds(.1f);
IEnumerator TestCor()
{//循环调用for(;;) {//延迟0.1s后执行yield return delay;}
}

最后

简而言之，越深入学越知道自己的浅薄，希望各位同学能从本章中学到什么。也希望各位同学给予一些更好的观点~

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