DesignMode__unity__抽象工厂模式在unity中的应用、用单例模式进行资源加载

目录

抽象工厂模式

思维导图

接口（抽象类）

工厂接口

抽象产品类

抽象武器接口

抽象人物接口

具体工厂和具体产品

具体工厂

（1）产品接口，生成具体人物

（2）武器接口，生成具体武器

具体产品的实现

Soldier类型

ShotGunA 类型

单例模式资源加载

测试

GameController

PerformanceTest

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抽象工厂模式

思维导图

一个工厂里面可以生产多个产品

一个工厂可以生产一系列产品（一族产品），极大减少了工厂类的数量

接口（抽象类）

工厂接口

在工厂里声明创造的武器和产品

武器：创造武器方法创造具体的武器

人物：创造产品方法创造具体的人物

public interface IGameFactory
{IWeapon GreateWeapon();ICharacter CreateCharacter();
}

抽象产品类

抽象武器接口

用来生产不同的武器，武器类型

/// <summary>
/// 抽象武器接口-抽象产品
/// </summary>
public interface IWeapon
{void Use();//使用武器void Display();//显示武器
}

抽象人物接口

用来生成不同的产品，人物类型

/// <summary>
/// 抽象产品
/// </summary>
public interface ICharacter
{void Display();//显示模型
}

具体工厂和具体产品

现代风格的具体工厂，返回具体的产品

具体工厂

（1）产品接口，生成具体人物

返回要生成的产品，Soldier类型

（2）武器接口，生成具体武器

public class ModernGameFactory : IGameFactory
{public ICharacter CreateCharacter(){return new Soldier();}public IWeapon GreateWeapon(){return new ShotGunA();}
}

具体产品的实现

Soldier类型

实现ICharacter接口，生产具体的人物

/// <summary>
/// 具体产品---士兵
/// </summary>
public class Soldier : ICharacter
{private GameObject _model;public Soldier(){_model = ResourceManager.Instance.GetResource("Bot/SoldierA");}public void Display(){if (_model != null){GameObject.Instantiate(_model);}else{Debug.LogError("Soldier model not found");}}
}

ShotGunA 类型

ShotGunA产品的生产

实现IWeapon接口

public class ShotGunA : IWeapon
{private GameObject _model;public ShotGunA(){_model = ResourceManager.Instance.GetResource("Weapon/LaserGun_A");}public void Display(){if (_model != null){GameObject.Instantiate(_model);}else{Debug.LogError("ShotGunA model not found");}}public void Use(){Debug.Log("使用武器");}
}

单例模式资源加载

单例模式（Singleton Pattern）：是一种创建对象的设计模式，确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;/// <summary>
/// 单例模式
/// </summary>
public class ResourceManager
{//本类实例的引用private static ResourceManager _instance;//资源缓存器private Dictionary<string, GameObject> _resourceCache = new Dictionary<string, GameObject>();//为私有的字段准备的属性public static ResourceManager Instance{get//保证有且只有一个实例{if (_instance == null){_instance = new ResourceManager();}return _instance;}}//获取资源的工作代码，从硬盘或者缓存中获取模型资源//传入路径pathpublic GameObject GetResource(string path){//询问资源存储器中是否包含当前路径（不需要重复加载）if (!_resourceCache.ContainsKey(path)){GameObject resource = Resources.Load<GameObject>(path);if (resource == null){Debug.LogError($"Failed to load resource at path: {path}");return null;}_resourceCache[path] = resource;}return _resourceCache[path];}
}

测试

GameController

建个空物体挂上即可

功能：创建产品进行测试

public class GameController : MonoBehaviour
{private ICharacter _character;private IWeapon _weapon;public void StartGame(IGameFactory factory){try{_character = factory.CreateCharacter();          _weapon = factory.GreateWeapon();_character.Display();_weapon.Use();}catch (System.Exception e){Debug.LogError($"Error starting game: {e.Message}");}}
}

PerformanceTest

建个空物体挂上即可

功能：测试用抽象工厂模式创建物体和直接实例化物体的时间性能区别

（直接创建会快）

public class PerformanceTest : MonoBehaviour
{private void Start(){//TestDirectInstantiation(500);TestFactoryPattern(500);}//直接实例化void TestDirectInstantiation(int count){Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();stopwatch.Start();List<GameObject> objects = new List<GameObject>();GameObject prefab = Resources.Load<GameObject>("Bot/SoldierA");for (int i = 0; i < count; i++){objects.Add(GameObject.Instantiate(prefab));}stopwatch.Stop();UnityEngine.Debug.Log($"Direct Instantiation ({count} objects): {stopwatch.ElapsedMilliseconds} ms");// Clean upforeach (var obj in objects){GameObject.Destroy(obj);}objects.Clear();Resources.UnloadUnusedAssets();}//抽象工厂的实例化测试void TestFactoryPattern(int count){Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();stopwatch.Start();IGameFactory factory = new ModernGameFactory();List<ICharacter> characters = new List<ICharacter>();for (int i = 0; i < count; i++){characters.Add(factory.CreateCharacter());characters[i].Display();}stopwatch.Stop();UnityEngine.Debug.Log($"Factory Pattern ({count} objects): {stopwatch.ElapsedMilliseconds} ms");//Clean upcharacters.Clear();Resources.UnloadUnusedAssets();}}