UE4 - 对象有反射 - 那么为什么要使用 C++？

Question

我一直认为 UE 比 Unity 更快，因为 UE 使用 C++ 和 Unity C#。C++ 的哲学在这里似乎被打破了，那就是你为你使用的东西付费。现在添加了反射和垃圾收集。那么，如果 UE4 是从 C++ 和另一个 C# 生成的，为什么它们会更快呢？

Answer 1

我不确定这是否是一个完整的答案，我试图说明为什么 Unreals 反射和它的 GC 并不意味着它必须像 C# 一样慢。

反射

C# 有一个非常强大的反射系统，它允许你在运行时做一些疯狂的事情（构造泛型类，生成函数）。这是因为 C# 被编译成字节码，它是编译成要执行的机器代码的实时 (JIT)。许多反射是在公共语言接口 (CLI) ^{1 中实现的}。这是以速度为代价的——代码必须在运行时编译，因此可以进行不那么激进的优化（用户等待程序启动的时间更少）。

另一方面，Unreal 中的反射系统是在编译时通过生成大量代码实现的，然后这些代码也由同一个 C++ 编译器编译。当然，如果您大量使用此反射系统（按名称调用函数，动态访问属性），它会比不使用时慢，并且您将失去对该代码的大量编译时优化。但是，如果您不这样做并且您只是偶尔获得类的类型，那么您将为反射系统支付的主要成本只是二进制文件的大小（和编译时间）。

垃圾收集

我不知道虚幻垃圾收集系统的细节，所以这部分可能不完整。通常，游戏开发者关心 GC（或缺乏 GC）的原因是：

• 当您有大量快速分配/解除分配²时，GC 语言可能会很浪费。在 C++ 中，当您知道数据将很快被丢弃时，您可以在堆栈上分配（更快³）。
• 您（开发人员）不知道何时会触发 GC，这可能会导致平滑帧速率中断。通常，开发人员更喜欢控制垃圾收集发生的时间。

Unreal 可以避免第一个问题，因为UObject无论如何只有s 会被 GC 处理。这意味着您仍然可以使用普通类而不必担心垃圾收集器，并在适当的时候愉快地在堆栈上分配。

对于第二点，我不确定 GC 是如何在 Unreal 中实现的，但可以想象，他们已经考虑过这一点并有办法避开障碍。

总而言之，虚幻引擎仍然能够使用让 C++ 比 C# 更快的特性（更积极的优化、堆栈分配），即使它拥有反射和 GC 的基本版本。

¹：反射是如何在C#中实现的？

² :浪费堆分配的例子

³：哪个更快：堆栈分配或堆分配