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2025-10-11 10:16:52 +08:00
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commit f45af34614
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@@ -80,6 +80,14 @@ export default defineConfig({
{ text: '日志系统 (Logger)', link: '/guide/logging' }
]
},
{
text: '高级特性',
collapsed: false,
items: [
{ text: '服务容器 (Service Container)', link: '/guide/service-container' },
{ text: '插件系统 (Plugin System)', link: '/guide/plugin-system' }
]
},
{
text: '平台适配器',
link: '/guide/platform-adapter',

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@@ -63,14 +63,14 @@ class Health extends Component {
- 框架能正确管理组件注册
```typescript
// 正确的用法
// 正确的用法
@ECSComponent('Velocity')
class Velocity extends Component {
dx: number = 0;
dy: number = 0;
}
// 错误的用法 - 没有装饰器
// 错误的用法 - 没有装饰器
class BadComponent extends Component {
// 这样定义的组件可能在生产环境出现问题
}
@@ -90,7 +90,7 @@ class ExampleComponent extends Component {
* 用于初始化资源、建立引用等
*/
onAddedToEntity(): void {
console.log(`组件 ${this.constructor.name} 添加实体 ${this.entity.name}`);
console.log(`组件 ${this.constructor.name} 添加实体ID: ${this.entityId}`);
this.resource = new SomeResource();
}
@@ -99,7 +99,7 @@ class ExampleComponent extends Component {
* 用于清理资源、断开引用等
*/
onRemovedFromEntity(): void {
console.log(`组件 ${this.constructor.name} 从实体 ${this.entity.name} 移除`);
console.log(`组件 ${this.constructor.name} 移除`);
if (this.resource) {
this.resource.cleanup();
this.resource = null;
@@ -108,30 +108,58 @@ class ExampleComponent extends Component {
}
```
## 访问实体
## 组件与实体的关系
组件可以通过 `this.entity` 访问其所属的实体:
组件存储了所属实体的ID (`entityId`)而不是直接引用实体对象。这是ECS数据导向设计的体现避免了循环引用。
在实际使用中,**应该在 System 中处理实体和组件的交互**,而不是在组件内部:
```typescript
@ECSComponent('Health')
class Health extends Component {
current: number;
max: number;
constructor(max: number = 100) {
super();
this.max = max;
this.current = max;
}
isDead(): boolean {
return this.current <= 0;
}
}
@ECSComponent('Damage')
class Damage extends Component {
damage: number;
value: number;
constructor(damage: number) {
constructor(value: number) {
super();
this.damage = damage;
this.value = value;
}
}
// 推荐:在 System 中处理逻辑
class DamageSystem extends EntitySystem {
constructor() {
super(new Matcher().all(Health, Damage));
}
// 在组件方法中访问实体和其他组件
applyDamage(): void {
const health = this.entity.getComponent(Health);
if (health) {
health.takeDamage(this.damage);
process(entities: readonly Entity[]): void {
for (const entity of entities) {
const health = entity.getComponent(Health)!;
const damage = entity.getComponent(Damage)!;
health.current -= damage.value;
// 如果生命值为0销毁实体
if (health.isDead()) {
this.entity.destroy();
entity.destroy();
}
// 应用伤害后移除 Damage 组件
entity.removeComponent(damage);
}
}
}
@@ -146,9 +174,27 @@ class Damage extends Component {
class ExampleComponent extends Component {
someData: string = "example";
showComponentInfo(): void {
onAddedToEntity(): void {
console.log(`组件ID: ${this.id}`); // 唯一的组件ID
console.log(`所属实体: ${this.entity.name}`); // 所属实体引用
console.log(`所属实体ID: ${this.entityId}`); // 所属实体的ID
}
}
```
如果需要访问实体对象,应该在 System 中进行:
```typescript
class ExampleSystem extends EntitySystem {
constructor() {
super(new Matcher().all(ExampleComponent));
}
process(entities: readonly Entity[]): void {
for (const entity of entities) {
const comp = entity.getComponent(ExampleComponent)!;
console.log(`实体名称: ${entity.name}`);
console.log(`组件数据: ${comp.someData}`);
}
}
}
```
@@ -245,7 +291,7 @@ class WeaponConfig extends Component {
### 1. 保持组件简单
```typescript
// 好的组件设计 - 单一职责
// 好的组件设计 - 单一职责
@ECSComponent('Position')
class Position extends Component {
x: number = 0;
@@ -258,7 +304,7 @@ class Velocity extends Component {
dy: number = 0;
}
// 避免的组件设计 - 职责过多
// 避免的组件设计 - 职责过多
@ECSComponent('GameObject')
class GameObject extends Component {
x: number;
@@ -330,16 +376,11 @@ class Inventory extends Component {
}
```
### 4. 避免在组件中存储实体引用
### 4. 引用其他实体
当组件需要关联其他实体时(如父子关系、跟随目标等),**推荐方式是存储实体ID**,然后在 System 中查找:
```typescript
// ❌ 避免:在组件中存储其他实体的引用
@ECSComponent('BadFollower')
class BadFollower extends Component {
target: Entity; // 直接引用可能导致内存泄漏
}
// ✅ 推荐存储实体ID通过场景查找
@ECSComponent('Follower')
class Follower extends Component {
targetId: number;
@@ -349,11 +390,269 @@ class Follower extends Component {
super();
this.targetId = targetId;
}
}
getTarget(): Entity | null {
return this.entity.scene?.findEntityById(this.targetId) || null;
// 在 System 中查找目标实体并处理逻辑
class FollowerSystem extends EntitySystem {
constructor() {
super(new Matcher().all(Follower, Position));
}
process(entities: readonly Entity[]): void {
for (const entity of entities) {
const follower = entity.getComponent(Follower)!;
const position = entity.getComponent(Position)!;
// 通过场景查找目标实体
const target = entity.scene?.findEntityById(follower.targetId);
if (target) {
const targetPos = target.getComponent(Position);
if (targetPos) {
// 跟随逻辑
const dx = targetPos.x - position.x;
const dy = targetPos.y - position.y;
const distance = Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
if (distance > follower.followDistance) {
// 移动靠近目标
}
}
}
}
}
}
```
这种方式的优势:
- 组件保持简单,只存储基本数据类型
- 符合数据导向设计
- 在 System 中统一处理查找和逻辑
- 易于理解和维护
**避免在组件中直接存储实体引用**
```typescript
// 错误示范:直接存储实体引用
@ECSComponent('BadFollower')
class BadFollower extends Component {
target: Entity; // 实体销毁后仍持有引用,可能导致内存泄漏
}
```
## 高级特性
### EntityRef 装饰器 - 自动引用追踪
框架提供了 `@EntityRef` 装饰器用于**特殊场景**下安全地存储实体引用。这是一个高级特性,一般情况下推荐使用存储ID的方式。
#### 什么时候需要 EntityRef
在以下场景中,`@EntityRef` 可以简化代码:
1. **父子关系**: 需要在组件中直接访问父实体或子实体
2. **复杂关联**: 实体之间有多个引用关系
3. **频繁访问**: 需要在多处访问引用的实体,使用ID查找会有性能开销
#### 核心特性
`@EntityRef` 装饰器通过 **ReferenceTracker** 自动追踪引用关系:
- 当被引用的实体销毁时,所有指向它的 `@EntityRef` 属性自动设为 `null`
- 防止跨场景引用(会输出警告并拒绝设置)
- 防止引用已销毁的实体(会输出警告并设为 `null`)
- 使用 WeakRef 避免内存泄漏(自动GC支持)
- 组件移除时自动清理引用注册
#### 基本用法
```typescript
import { Component, ECSComponent, EntityRef, Entity } from '@esengine/ecs-framework';
@ECSComponent('Parent')
class ParentComponent extends Component {
@EntityRef()
parent: Entity | null = null;
}
// 使用示例
const scene = new Scene();
const parent = scene.createEntity('Parent');
const child = scene.createEntity('Child');
const comp = child.addComponent(new ParentComponent());
comp.parent = parent;
console.log(comp.parent); // Entity { name: 'Parent' }
// 当 parent 被销毁时comp.parent 自动变为 null
parent.destroy();
console.log(comp.parent); // null
```
#### 多个引用属性
一个组件可以有多个 `@EntityRef` 属性:
```typescript
@ECSComponent('Combat')
class CombatComponent extends Component {
@EntityRef()
target: Entity | null = null;
@EntityRef()
ally: Entity | null = null;
@EntityRef()
lastAttacker: Entity | null = null;
}
// 使用示例
const player = scene.createEntity('Player');
const enemy = scene.createEntity('Enemy');
const npc = scene.createEntity('NPC');
const combat = player.addComponent(new CombatComponent());
combat.target = enemy;
combat.ally = npc;
// enemy 销毁后,只有 target 变为 nullally 仍然有效
enemy.destroy();
console.log(combat.target); // null
console.log(combat.ally); // Entity { name: 'NPC' }
```
#### 安全检查
`@EntityRef` 提供了多重安全检查:
```typescript
const scene1 = new Scene();
const scene2 = new Scene();
const entity1 = scene1.createEntity('Entity1');
const entity2 = scene2.createEntity('Entity2');
const comp = entity1.addComponent(new ParentComponent());
// 跨场景引用会失败
comp.parent = entity2; // 输出错误日志comp.parent 为 null
console.log(comp.parent); // null
// 引用已销毁的实体会失败
const entity3 = scene1.createEntity('Entity3');
entity3.destroy();
comp.parent = entity3; // 输出警告日志comp.parent 为 null
console.log(comp.parent); // null
```
#### 实现原理
`@EntityRef` 使用以下机制实现自动引用追踪:
1. **ReferenceTracker**: Scene 持有一个引用追踪器,记录所有实体引用关系
2. **WeakRef**: 使用弱引用存储组件,避免循环引用导致内存泄漏
3. **属性拦截**: 通过 `Object.defineProperty` 拦截 getter/setter
4. **自动清理**: 实体销毁时,ReferenceTracker 遍历所有引用并设为 null
```typescript
// 简化的实现原理
class ReferenceTracker {
// entityId -> 引用该实体的所有组件记录
private _references: Map<number, Set<{ component: WeakRef<Component>, propertyKey: string }>>;
// 实体销毁时调用
clearReferencesTo(entityId: number): void {
const records = this._references.get(entityId);
if (records) {
for (const record of records) {
const component = record.component.deref();
if (component) {
// 将组件的引用属性设为 null
(component as any)[record.propertyKey] = null;
}
}
this._references.delete(entityId);
}
}
}
```
#### 性能考虑
`@EntityRef` 会带来一些性能开销:
- **写入开销**: 每次设置引用时需要更新 ReferenceTracker
- **内存开销**: ReferenceTracker 需要维护引用映射表
- **销毁开销**: 实体销毁时需要遍历所有引用并清理
对于大多数场景,这些开销是可以接受的。但如果有**大量实体和频繁的引用变更**,存储ID可能更高效。
#### 最佳实践
```typescript
// 推荐:适合使用 @EntityRef 的场景 - 父子关系
@ECSComponent('Transform')
class Transform extends Component {
@EntityRef()
parent: Entity | null = null;
position: { x: number, y: number } = { x: 0, y: 0 };
// 可以直接访问父实体的组件
getWorldPosition(): { x: number, y: number } {
if (!this.parent) {
return { ...this.position };
}
const parentTransform = this.parent.getComponent(Transform);
if (parentTransform) {
const parentPos = parentTransform.getWorldPosition();
return {
x: parentPos.x + this.position.x,
y: parentPos.y + this.position.y
};
}
return { ...this.position };
}
}
// 不推荐:不适合使用 @EntityRef 的场景 - 大量动态目标
@ECSComponent('AITarget')
class AITarget extends Component {
@EntityRef()
target: Entity | null = null; // 如果目标频繁变化用ID更好
updateCooldown: number = 0;
}
// 推荐这种场景用ID更好
@ECSComponent('AITarget')
class AITargetBetter extends Component {
targetId: number | null = null; // 存储ID
updateCooldown: number = 0;
}
```
#### 调试支持
ReferenceTracker 提供了调试接口:
```typescript
// 查看某个实体被哪些组件引用
const references = scene.referenceTracker.getReferencesTo(entity.id);
console.log(`实体 ${entity.name}${references.length} 个组件引用`);
// 获取完整的调试信息
const debugInfo = scene.referenceTracker.getDebugInfo();
console.log(debugInfo);
```
#### 总结
- **推荐做法**: 大部分情况使用存储ID + System查找的方式
- **EntityRef 适用场景**: 父子关系、复杂关联、组件内需要直接访问引用实体的场景
- **核心优势**: 自动清理、防止悬空引用、代码更简洁
- **注意事项**: 有性能开销,不适合大量动态引用的场景
组件是 ECS 架构的数据载体,正确设计组件能让你的游戏代码更模块化、可维护和高性能。

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@@ -30,3 +30,11 @@
### [平台适配器 (Platform Adapter)](./platform-adapter.md)
了解如何为不同平台实现和注册平台适配器支持浏览器、小游戏、Node.js等环境。
## 高级特性
### [服务容器 (Service Container)](./service-container.md)
掌握依赖注入和服务管理,实现松耦合的架构设计。
### [插件系统 (Plugin System)](./plugin-system.md)
学习如何开发和使用插件,扩展框架功能,实现功能模块化。

643
docs/guide/plugin-system.md Normal file
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@@ -0,0 +1,643 @@
# 插件系统
插件系统允许你以模块化的方式扩展 ECS Framework 的功能。通过插件,你可以封装特定功能(如网络同步、物理引擎、调试工具等),并在多个项目中复用。
## 概述
### 什么是插件
插件是实现了 `IPlugin` 接口的类,可以在运行时动态安装到框架中。插件可以:
- 注册自定义服务到服务容器
- 添加系统到场景
- 注册自定义组件
- 扩展框架功能
### 插件的优势
- **模块化**: 将功能封装为独立模块,提高代码可维护性
- **可复用**: 同一个插件可以在多个项目中使用
- **解耦**: 核心框架与扩展功能分离
- **热插拔**: 运行时动态安装和卸载插件
## 快速开始
### 创建第一个插件
创建一个简单的调试插件:
```typescript
import { IPlugin, Core, ServiceContainer } from '@esengine/ecs-framework';
class DebugPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'debug-plugin';
readonly version = '1.0.0';
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
console.log('Debug plugin installed');
// 可以在这里注册服务、添加系统等
}
uninstall(): void {
console.log('Debug plugin uninstalled');
// 清理资源
}
}
```
### 安装插件
使用 `Core.installPlugin()` 安装插件:
```typescript
import { Core } from '@esengine/ecs-framework';
// 初始化Core
Core.create({ debug: true });
// 安装插件
await Core.installPlugin(new DebugPlugin());
// 检查插件是否已安装
if (Core.isPluginInstalled('debug-plugin')) {
console.log('Debug plugin is running');
}
```
### 卸载插件
```typescript
// 卸载插件
await Core.uninstallPlugin('debug-plugin');
```
### 获取插件实例
```typescript
// 获取已安装的插件
const plugin = Core.getPlugin('debug-plugin');
if (plugin) {
console.log(`Plugin version: ${plugin.version}`);
}
```
## 插件开发
### IPlugin 接口
所有插件必须实现 `IPlugin` 接口:
```typescript
export interface IPlugin {
// 插件唯一名称
readonly name: string;
// 插件版本建议遵循semver规范
readonly version: string;
// 依赖的其他插件(可选)
readonly dependencies?: readonly string[];
// 安装插件时调用
install(core: Core, services: ServiceContainer): void | Promise<void>;
// 卸载插件时调用
uninstall(): void | Promise<void>;
}
```
### 插件生命周期
#### install 方法
在插件安装时调用,用于初始化插件:
```typescript
class MyPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'my-plugin';
readonly version = '1.0.0';
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
// 1. 注册服务
services.registerSingleton(MyService);
// 2. 访问当前场景
const scene = core.scene;
if (scene) {
// 3. 添加系统
scene.addSystem(new MySystem());
}
// 4. 其他初始化逻辑
console.log('Plugin initialized');
}
uninstall(): void {
// 清理逻辑
}
}
```
#### uninstall 方法
在插件卸载时调用,用于清理资源:
```typescript
class MyPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'my-plugin';
readonly version = '1.0.0';
private myService?: MyService;
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
this.myService = new MyService();
services.registerInstance(MyService, this.myService);
}
uninstall(): void {
// 清理服务
if (this.myService) {
this.myService.dispose();
this.myService = undefined;
}
// 移除事件监听器
// 释放其他资源
}
}
```
### 异步插件
插件的 `install``uninstall` 方法都支持异步:
```typescript
class AsyncPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'async-plugin';
readonly version = '1.0.0';
async install(core: Core, services: ServiceContainer): Promise<void> {
// 异步加载资源
const config = await fetch('/plugin-config.json').then(r => r.json());
// 使用加载的配置初始化服务
const service = new MyService(config);
services.registerInstance(MyService, service);
}
async uninstall(): Promise<void> {
// 异步清理
await this.saveState();
}
private async saveState() {
// 保存插件状态
}
}
// 使用
await Core.installPlugin(new AsyncPlugin());
```
### 注册服务
插件可以向服务容器注册自己的服务:
```typescript
import { IService } from '@esengine/ecs-framework';
class NetworkService implements IService {
connect(url: string) {
console.log(`Connecting to ${url}`);
}
dispose(): void {
console.log('Network service disposed');
}
}
class NetworkPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'network-plugin';
readonly version = '1.0.0';
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
// 注册网络服务
services.registerSingleton(NetworkService);
// 解析并使用服务
const network = services.resolve(NetworkService);
network.connect('ws://localhost:8080');
}
uninstall(): void {
// 服务容器会自动调用服务的dispose方法
}
}
```
### 添加系统
插件可以向场景添加自定义系统:
```typescript
import { EntitySystem, Matcher } from '@esengine/ecs-framework';
class PhysicsSystem extends EntitySystem {
constructor() {
super(Matcher.empty().all(PhysicsBody));
}
protected process(entities: readonly Entity[]): void {
// 物理模拟逻辑
}
}
class PhysicsPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'physics-plugin';
readonly version = '1.0.0';
private physicsSystem?: PhysicsSystem;
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
const scene = core.scene;
if (scene) {
this.physicsSystem = new PhysicsSystem();
scene.addSystem(this.physicsSystem);
}
}
uninstall(): void {
// 移除系统
if (this.physicsSystem) {
const scene = Core.scene;
if (scene) {
scene.removeSystem(this.physicsSystem);
}
this.physicsSystem = undefined;
}
}
}
```
## 依赖管理
### 声明依赖
插件可以声明对其他插件的依赖:
```typescript
class AdvancedPhysicsPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'advanced-physics';
readonly version = '2.0.0';
// 声明依赖基础物理插件
readonly dependencies = ['physics-plugin'] as const;
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
// 可以安全地使用physics-plugin提供的服务
const physicsService = services.resolve(PhysicsService);
// ...
}
uninstall(): void {
// 清理
}
}
```
### 依赖检查
框架会自动检查依赖关系,如果依赖未满足会抛出错误:
```typescript
// 错误physics-plugin 未安装
try {
await Core.installPlugin(new AdvancedPhysicsPlugin());
} catch (error) {
console.error(error); // Plugin advanced-physics has unmet dependencies: physics-plugin
}
// 正确:先安装依赖
await Core.installPlugin(new PhysicsPlugin());
await Core.installPlugin(new AdvancedPhysicsPlugin());
```
### 卸载顺序
框架会检查依赖关系,防止卸载被其他插件依赖的插件:
```typescript
await Core.installPlugin(new PhysicsPlugin());
await Core.installPlugin(new AdvancedPhysicsPlugin());
// 错误physics-plugin 被 advanced-physics 依赖
try {
await Core.uninstallPlugin('physics-plugin');
} catch (error) {
console.error(error); // Cannot uninstall plugin physics-plugin: it is required by advanced-physics
}
// 正确:先卸载依赖它的插件
await Core.uninstallPlugin('advanced-physics');
await Core.uninstallPlugin('physics-plugin');
```
## 插件管理
### 通过 Core 管理
Core 类提供了便捷的插件管理方法:
```typescript
// 安装插件
await Core.installPlugin(myPlugin);
// 卸载插件
await Core.uninstallPlugin('plugin-name');
// 检查插件是否已安装
if (Core.isPluginInstalled('plugin-name')) {
// ...
}
// 获取插件实例
const plugin = Core.getPlugin('plugin-name');
```
### 通过 PluginManager 管理
也可以直接使用 PluginManager 服务:
```typescript
const pluginManager = Core.services.resolve(PluginManager);
// 获取所有插件
const allPlugins = pluginManager.getAllPlugins();
console.log(`Total plugins: ${allPlugins.length}`);
// 获取插件元数据
const metadata = pluginManager.getMetadata('my-plugin');
if (metadata) {
console.log(`State: ${metadata.state}`);
console.log(`Installed at: ${new Date(metadata.installedAt!)}`);
}
// 获取所有插件元数据
const allMetadata = pluginManager.getAllMetadata();
for (const meta of allMetadata) {
console.log(`${meta.name} v${meta.version} - ${meta.state}`);
}
```
## 实用插件示例
### 网络同步插件
```typescript
import { IPlugin, IService, Core, ServiceContainer } from '@esengine/ecs-framework';
class NetworkSyncService implements IService {
private ws?: WebSocket;
connect(url: string) {
this.ws = new WebSocket(url);
this.ws.onmessage = (event) => {
const data = JSON.parse(event.data);
this.handleMessage(data);
};
}
private handleMessage(data: any) {
// 处理网络消息
}
dispose(): void {
if (this.ws) {
this.ws.close();
this.ws = undefined;
}
}
}
class NetworkSyncPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'network-sync';
readonly version = '1.0.0';
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
// 注册网络服务
services.registerSingleton(NetworkSyncService);
// 自动连接
const network = services.resolve(NetworkSyncService);
network.connect('ws://localhost:8080');
}
uninstall(): void {
// 服务会自动dispose
}
}
```
### 性能分析插件
```typescript
class PerformanceAnalysisPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'performance-analysis';
readonly version = '1.0.0';
private frameCount = 0;
private totalTime = 0;
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
const monitor = services.resolve(PerformanceMonitor);
monitor.enable();
// 定期输出性能报告
const timer = services.resolve(TimerManager);
timer.schedule(5.0, true, null, () => {
this.printReport(monitor);
});
}
uninstall(): void {
// 清理
}
private printReport(monitor: PerformanceMonitor) {
console.log('=== Performance Report ===');
console.log(`FPS: ${monitor.getFPS()}`);
console.log(`Memory: ${monitor.getMemoryUsage()} MB`);
}
}
```
## 最佳实践
### 命名规范
- 插件名称使用小写字母和连字符:`my-awesome-plugin`
- 版本号遵循语义化版本规范:`1.0.0`
```typescript
class MyPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'my-awesome-plugin'; // 好
readonly version = '1.0.0'; // 好
}
```
### 清理资源
始终在 `uninstall` 中清理插件创建的所有资源:
```typescript
class MyPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'my-plugin';
readonly version = '1.0.0';
private timerId?: number;
private listener?: () => void;
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
// 添加定时器
this.timerId = setInterval(() => {
// ...
}, 1000);
// 添加事件监听
this.listener = () => {};
window.addEventListener('resize', this.listener);
}
uninstall(): void {
// 清理定时器
if (this.timerId) {
clearInterval(this.timerId);
this.timerId = undefined;
}
// 移除事件监听
if (this.listener) {
window.removeEventListener('resize', this.listener);
this.listener = undefined;
}
}
}
```
### 错误处理
在插件中妥善处理错误,避免影响整个应用:
```typescript
class MyPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'my-plugin';
readonly version = '1.0.0';
async install(core: Core, services: ServiceContainer): Promise<void> {
try {
// 可能失败的操作
await this.loadConfig();
} catch (error) {
console.error('Failed to load plugin config:', error);
throw error; // 重新抛出,让框架知道安装失败
}
}
async uninstall(): Promise<void> {
try {
await this.cleanup();
} catch (error) {
console.error('Failed to cleanup plugin:', error);
// 即使清理失败也不应该阻止卸载
}
}
private async loadConfig() {
// 加载配置
}
private async cleanup() {
// 清理
}
}
```
### 配置化
允许用户配置插件行为:
```typescript
interface NetworkPluginConfig {
serverUrl: string;
autoReconnect: boolean;
timeout: number;
}
class NetworkPlugin implements IPlugin {
readonly name = 'network-plugin';
readonly version = '1.0.0';
constructor(private config: NetworkPluginConfig) {}
install(core: Core, services: ServiceContainer): void {
const network = new NetworkService(this.config);
services.registerInstance(NetworkService, network);
}
uninstall(): void {
// 清理
}
}
// 使用
const plugin = new NetworkPlugin({
serverUrl: 'ws://localhost:8080',
autoReconnect: true,
timeout: 5000
});
await Core.installPlugin(plugin);
```
## 常见问题
### 插件安装失败
**问题**: 插件安装时抛出错误
**原因**:
- 依赖未满足
- install 方法中有异常
- 服务注册冲突
**解决**:
1. 检查依赖是否已安装
2. 查看错误日志
3. 确保服务名称不冲突
### 插件卸载后仍有副作用
**问题**: 卸载插件后,插件的功能仍在运行
**原因**: uninstall 方法中未正确清理资源
**解决**: 确保在 uninstall 中清理:
- 定时器
- 事件监听器
- WebSocket连接
- 系统引用
### 何时使用插件
**适合使用插件**:
- 可选功能(调试工具、性能分析)
- 第三方集成(网络库、物理引擎)
- 跨项目复用的功能模块
**不适合使用插件**:
- 核心游戏逻辑
- 简单的工具类
- 项目特定的功能
## 相关链接
- [服务容器](./service-container.md) - 在插件中使用服务容器
- [系统架构](./system.md) - 在插件中添加系统
- [快速开始](./getting-started.md) - Core 初始化和基础使用

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@@ -0,0 +1,555 @@
# 服务容器
服务容器ServiceContainer是 ECS Framework 的依赖注入容器,负责管理框架中所有服务的注册、解析和生命周期。通过服务容器,你可以实现松耦合的架构设计,提高代码的可测试性和可维护性。
## 概述
### 什么是服务容器
服务容器是一个轻量级的依赖注入DI容器它提供了
- **服务注册**: 将服务类型注册到容器中
- **服务解析**: 从容器中获取服务实例
- **生命周期管理**: 自动管理服务实例的创建和销毁
- **依赖注入**: 自动解析服务之间的依赖关系
### 核心概念
#### 服务Service
服务是实现了 `IService` 接口的类,必须提供 `dispose()` 方法用于资源清理:
```typescript
import { IService } from '@esengine/ecs-framework';
class MyService implements IService {
constructor() {
// 初始化逻辑
}
dispose(): void {
// 清理资源
}
}
```
#### 生命周期
服务容器支持两种生命周期:
- **Singleton单例**: 整个应用程序生命周期内只有一个实例,所有解析请求返回同一个实例
- **Transient瞬时**: 每次解析都创建新的实例
## 基础使用
### 访问服务容器
Core 类内置了服务容器,可以通过 `Core.services` 访问:
```typescript
import { Core } from '@esengine/ecs-framework';
// 初始化Core
Core.create({ debug: true });
// 访问服务容器
const container = Core.services;
```
### 注册服务
#### 注册单例服务
单例服务在首次解析时创建,之后所有解析请求都返回同一个实例:
```typescript
class DataService implements IService {
private data: Map<string, any> = new Map();
getData(key: string) {
return this.data.get(key);
}
setData(key: string, value: any) {
this.data.set(key, value);
}
dispose(): void {
this.data.clear();
}
}
// 注册单例服务
Core.services.registerSingleton(DataService);
```
#### 注册瞬时服务
瞬时服务每次解析都创建新实例,适用于无状态或短生命周期的服务:
```typescript
class CommandService implements IService {
execute(command: string) {
console.log(`Executing: ${command}`);
}
dispose(): void {
// 清理资源
}
}
// 注册瞬时服务
Core.services.registerTransient(CommandService);
```
#### 注册服务实例
直接注册已创建的实例,自动视为单例:
```typescript
const config = new ConfigService();
config.load('./config.json');
// 注册实例
Core.services.registerInstance(ConfigService, config);
```
#### 使用工厂函数注册
工厂函数允许你在创建服务时执行自定义逻辑:
```typescript
Core.services.registerSingleton(LoggerService, (container) => {
const logger = new LoggerService();
logger.setLevel('debug');
return logger;
});
```
### 解析服务
#### resolve 方法
解析服务实例,如果服务未注册会抛出异常:
```typescript
// 解析服务
const dataService = Core.services.resolve(DataService);
dataService.setData('player', { name: 'Alice', score: 100 });
// 单例服务,多次解析返回同一个实例
const same = Core.services.resolve(DataService);
console.log(same === dataService); // true
```
#### tryResolve 方法
尝试解析服务,如果未注册返回 null 而不抛出异常:
```typescript
const optional = Core.services.tryResolve(OptionalService);
if (optional) {
optional.doSomething();
}
```
#### isRegistered 方法
检查服务是否已注册:
```typescript
if (Core.services.isRegistered(DataService)) {
const service = Core.services.resolve(DataService);
}
```
## 内置服务
Core 在初始化时自动注册了以下内置服务:
### TimerManager
定时器管理器,负责管理所有游戏定时器:
```typescript
const timerManager = Core.services.resolve(TimerManager);
// 创建定时器
timerManager.schedule(1.0, false, null, (timer) => {
console.log('1秒后执行');
});
```
### PerformanceMonitor
性能监控器,监控游戏性能并提供优化建议:
```typescript
const monitor = Core.services.resolve(PerformanceMonitor);
// 启用性能监控
monitor.enable();
// 获取性能数据
const fps = monitor.getFPS();
```
### SceneManager
场景管理器,管理场景的生命周期:
```typescript
const sceneManager = Core.services.resolve(SceneManager);
// 获取当前场景
const currentScene = sceneManager.currentScene;
```
### PoolManager
对象池管理器,管理所有对象池:
```typescript
const poolManager = Core.services.resolve(PoolManager);
// 创建对象池
const bulletPool = poolManager.createPool('bullets', () => new Bullet(), 100);
```
### PluginManager
插件管理器,管理插件的安装和卸载:
```typescript
const pluginManager = Core.services.resolve(PluginManager);
// 获取所有已安装的插件
const plugins = pluginManager.getAllPlugins();
```
## 依赖注入
ECS Framework 提供了装饰器来简化依赖注入。
### @Injectable 装饰器
标记类为可注入的服务:
```typescript
import { Injectable, IService } from '@esengine/ecs-framework';
@Injectable()
class GameService implements IService {
constructor() {
console.log('GameService created');
}
dispose(): void {
console.log('GameService disposed');
}
}
```
### @Inject 装饰器
在构造函数中注入依赖:
```typescript
import { Injectable, Inject, IService } from '@esengine/ecs-framework';
@Injectable()
class PlayerService implements IService {
constructor(
@Inject(DataService) private data: DataService,
@Inject(GameService) private game: GameService
) {
// data 和 game 会自动从容器中解析
}
dispose(): void {
// 清理资源
}
}
```
### 注册可注入服务
使用 `registerInjectable` 自动处理依赖注入:
```typescript
import { registerInjectable } from '@esengine/ecs-framework';
// 注册服务(会自动解析@Inject依赖
registerInjectable(Core.services, PlayerService);
// 解析时会自动注入依赖
const player = Core.services.resolve(PlayerService);
```
### @Updatable 装饰器
标记服务为可更新的,使其在每帧自动被调用:
```typescript
import { Injectable, Updatable, IService, IUpdatable } from '@esengine/ecs-framework';
@Injectable()
@Updatable() // 默认优先级为0
class PhysicsService implements IService, IUpdatable {
update(deltaTime?: number): void {
// 每帧更新物理模拟
}
dispose(): void {
// 清理资源
}
}
// 指定更新优先级(数值越小越先执行)
@Injectable()
@Updatable(10)
class RenderService implements IService, IUpdatable {
update(deltaTime?: number): void {
// 每帧渲染
}
dispose(): void {
// 清理资源
}
}
```
使用 `@Updatable` 装饰器的服务会被 Core 自动调用,无需手动管理:
```typescript
// Core.update() 会自动调用所有@Updatable服务的update方法
function gameLoop(deltaTime: number) {
Core.update(deltaTime); // 自动更新所有可更新服务
}
```
## 自定义服务
### 创建自定义服务
实现 `IService` 接口并注册到容器:
```typescript
import { IService } from '@esengine/ecs-framework';
class AudioService implements IService {
private sounds: Map<string, HTMLAudioElement> = new Map();
play(soundId: string) {
const sound = this.sounds.get(soundId);
if (sound) {
sound.play();
}
}
load(soundId: string, url: string) {
const audio = new Audio(url);
this.sounds.set(soundId, audio);
}
dispose(): void {
// 停止所有音效并清理
for (const sound of this.sounds.values()) {
sound.pause();
sound.src = '';
}
this.sounds.clear();
}
}
// 注册自定义服务
Core.services.registerSingleton(AudioService);
// 使用服务
const audio = Core.services.resolve(AudioService);
audio.load('jump', '/sounds/jump.mp3');
audio.play('jump');
```
### 服务间依赖
服务可以依赖其他服务:
```typescript
@Injectable()
class ConfigService implements IService {
private config: any = {};
get(key: string) {
return this.config[key];
}
dispose(): void {
this.config = {};
}
}
@Injectable()
class NetworkService implements IService {
constructor(
@Inject(ConfigService) private config: ConfigService
) {
// 使用配置服务
const apiUrl = this.config.get('apiUrl');
}
dispose(): void {
// 清理网络连接
}
}
// 注册服务(按依赖顺序)
registerInjectable(Core.services, ConfigService);
registerInjectable(Core.services, NetworkService);
```
## 高级用法
### 服务替换(测试)
在测试中替换真实服务为模拟服务:
```typescript
// 测试代码
class MockDataService implements IService {
getData(key: string) {
return 'mock data';
}
dispose(): void {}
}
// 注册模拟服务(用于测试)
Core.services.registerInstance(DataService, new MockDataService());
```
### 循环依赖检测
服务容器会自动检测循环依赖:
```typescript
// A 依赖 BB 依赖 A
@Injectable()
class ServiceA implements IService {
constructor(@Inject(ServiceB) b: ServiceB) {}
dispose(): void {}
}
@Injectable()
class ServiceB implements IService {
constructor(@Inject(ServiceA) a: ServiceA) {}
dispose(): void {}
}
// 解析时会抛出错误: Circular dependency detected: ServiceA -> ServiceB -> ServiceA
```
### 获取所有服务
```typescript
// 获取所有已注册的服务类型
const types = Core.services.getRegisteredServices();
// 获取所有已实例化的服务实例
const instances = Core.services.getAll();
```
### 服务清理
```typescript
// 注销单个服务
Core.services.unregister(MyService);
// 清空所有服务会调用每个服务的dispose方法
Core.services.clear();
```
## 最佳实践
### 服务命名
服务类名应该以 `Service``Manager` 结尾,清晰表达其职责:
```typescript
class PlayerService implements IService {}
class AudioManager implements IService {}
class NetworkService implements IService {}
```
### 资源清理
始终在 `dispose()` 方法中清理资源:
```typescript
class ResourceService implements IService {
private resources: Map<string, Resource> = new Map();
dispose(): void {
// 释放所有资源
for (const resource of this.resources.values()) {
resource.release();
}
this.resources.clear();
}
}
```
### 避免过度使用
不要把所有类都注册为服务,服务应该是:
- 全局单例或需要共享状态
- 需要在多处使用
- 生命周期需要管理
- 需要依赖注入
对于简单的工具类或数据类,直接创建实例即可。
### 依赖方向
保持清晰的依赖方向,避免循环依赖:
```
高层服务 -> 中层服务 -> 底层服务
GameLogic -> DataService -> ConfigService
```
## 常见问题
### 服务未注册错误
**问题**: `Error: Service MyService is not registered`
**解决**:
```typescript
// 确保服务已注册
Core.services.registerSingleton(MyService);
// 或者使用tryResolve
const service = Core.services.tryResolve(MyService);
if (!service) {
console.log('Service not found');
}
```
### 循环依赖错误
**问题**: `Circular dependency detected`
**解决**: 重新设计服务依赖关系,引入中间服务或使用事件系统解耦。
### 何时使用单例 vs 瞬时
- **单例**: 管理器类、配置、缓存、状态管理
- **瞬时**: 命令对象、请求处理器、临时任务
## 相关链接
- [插件系统](./plugin-system.md) - 使用服务容器注册插件服务
- [快速开始](./getting-started.md) - Core 初始化和基础使用
- [系统架构](./system.md) - 在系统中使用服务

View File

@@ -354,14 +354,18 @@ class PerformanceSystem extends EntitySystem {
### 添加系统到场景
框架提供了两种方式添加系统:传入实例或传入类型(自动依赖注入)。
```typescript
// 在场景子类中添加系统
class GameScene extends Scene {
protected initialize(): void {
// 添加系统
// 方式1传入实例
this.addSystem(new MovementSystem());
this.addSystem(new RenderSystem());
this.addSystem(new PhysicsSystem());
// 方式2传入类型自动依赖注入
this.addEntityProcessor(PhysicsSystem);
// 设置系统更新顺序
const movementSystem = this.getSystem(MovementSystem);
@@ -372,6 +376,48 @@ class GameScene extends Scene {
}
```
### 系统依赖注入
系统实现了 `IService` 接口,支持通过依赖注入获取其他服务或系统:
```typescript
import { ECSSystem, Injectable, Inject } from '@esengine/ecs-framework';
@Injectable()
@ECSSystem('Physics')
class PhysicsSystem extends EntitySystem {
constructor(
@Inject(CollisionService) private collision: CollisionService
) {
super(Matcher.all(Transform, RigidBody));
}
protected process(entities: readonly Entity[]): void {
// 使用注入的服务
this.collision.detectCollisions(entities);
}
// 实现 IService 接口的 dispose 方法
public dispose(): void {
// 清理资源
}
}
// 使用时传入类型即可,框架会自动注入依赖
class GameScene extends Scene {
protected initialize(): void {
// 自动依赖注入
this.addEntityProcessor(PhysicsSystem);
}
}
```
注意事项:
- 使用 `@Injectable()` 装饰器标记需要依赖注入的系统
- 在构造函数参数中使用 `@Inject()` 装饰器声明依赖
- 系统必须实现 `dispose()` 方法IService 接口要求)
- 使用 `addEntityProcessor(类型)` 而不是 `addSystem(new 类型())` 来启用依赖注入
### 系统更新顺序
```typescript

2
package-lock.json generated
View File

@@ -15557,7 +15557,7 @@
},
"packages/core": {
"name": "@esengine/ecs-framework",
"version": "2.1.52",
"version": "2.2.0",
"license": "MIT",
"dependencies": {
"msgpack-lite": "^0.1.26"

View File

@@ -1,6 +1,6 @@
{
"name": "@esengine/ecs-framework",
"version": "2.1.52",
"version": "2.2.0",
"description": "用于Laya、Cocos Creator等JavaScript游戏引擎的高性能ECS框架",
"main": "bin/index.js",
"types": "bin/index.d.ts",