关于纯ECS（实体组件系统）和更新系统的问题

Question

我已经写了一个ECS，但我对更新阶段有一些疑问。（在系统中）\n我读过很多文章，但没有找到此类问题的参考。

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为了从 ECS 中获益（例如缓存友好），需要满足以下要求：

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• 实体必须只是一个 ID。
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• 组件必须只是纯数据（没有逻辑的结构）。
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• 系统包含逻辑和更新组件。
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• 系统之间没有交互（而是系统通过将 \xe2\x80\x9cTag\xe2\x80\x9d 组件添加到实体来进行通信）。
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因此，每个系统中应用的逻辑都很好，并且在没有 \xe2\x80\x9cuser 代码\xe2\x80\x9d 时一切正常。\n但是，当我们处理用户代码时（例如用户可以将 C++ 代码附加到一个对象（如 Unity、Unreal）），问题就来了：

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1. 由于组件仅包含数据，因此当用户修改\n本地位置时，世界位置不会更新（当变换系统处理每个\n变换组件时，\n将计算世界位置。因此，如果用户请求世界位置\n修改其本地位置后\n，它将获得之前的世界位置\n而不是实际位置。
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2. 当一个实体被删除时，它的子实体也必须被删除。由于组件仅包含数据而不包含逻辑，因此子组件将不会被删除（它将在下一次父系统更新时删除）。因此，我们有一些 \xe2\x80\x9cdelay\xe2\x80\x9d （子级仍然可以访问，但将在下一次父系统更新时被删除）。
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3. 假设我们有实体 A、B、C。B 是 A 的子实体。在\n用户代码（附加到实体的 C++ 代码）中，用户设置 B 的父\n有 C，然后删除实体 A。当父系统将更新，它将检测到 A 已被删除（它还可以检测到实体 A 的父级已更改），但是系统如何知道实体 A 的父级更改后实体 A 是否已被删除B\也不是之前？
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将逻辑添加到组件中会破坏纯 ECS 的优势（以缓存友好的方式对所有相同的组件执行相同的操作），因此恕我直言，这不是一个解决方案。

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有人有解决办法吗？我想知道您在 ECS 实施中如何处理此类问题。

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谢谢！

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Answer 1

我和你有同样的疑问。

读完之后我对我的解决方案进行了建模（这是必须诚实阅读的内容）：

Gamasutra：将面向数据的 ECS 与有状态的外部系统同步

一个可能的解决方案是设置一些有关读取和写入组件的规则。

我遵循的规则是，从组件数据中读取总是可以的，但是如果您必须将数据写入外部系统内的组件（它不是组件接口系统的一部分），则必须始终使用转换系统函数。

例如：

有一个像这样的转换组件：

struct transform {
    glm::vec2 position = glm::vec2(0);
    glm::vec2 scale = glm::vec2(1);
    float rot_radians = 0.0f;
    glm::mat3 ltp = glm::mat3(1);
    glm::mat3 ltw = glm::mat3(1);
    entt::entity parent = entt::null;
    std::vector<entt::entity> children;
};

我将定义一些系统来对其进行更改，如下所示：

void set_position(entt::registry& r, entt::entity e, glm::vec2 position);
void set_rotation(entt::registry& r, entt::entity e, float rot_radians);
void set_scale(entt::registry& r, entt::entity e, glm::vec2 scale);
void set_parent(entt::registry& r, entt::entity to, entt::entity parent = entt::null);

在这些函数中，您可以自由地读取/写入变换组件数据。

我使用 ECS 的次数越多，我就越倾向于像用 C 语言编程一样思考。您拥有数据和更改该数据的函数。当然，您可以直接去更改组件数据，但我意识到不值得花时间试图避免这种情况，如果您在更新数据后需要更多东西的组件中执行此操作，那么这只是一个错误或糟糕的编程。