UnityのECSについて軽く解説しています。

1. ECS勉強会
(Unity2018.1.5f1)

2. ECSとは
ECS = エンティティ・コンポーネント・システム
ECSを最初に採用したゲームはThief: The Dark Project (1998年)
https://ja.wikipedia.org/wiki/エンティティ・コンポーネント・システム

3. ECSについて
ECS = Entity + Component + System
Entity = オブジェクト(エネミー、乗り物、銃など)
Component = ふるまい(移動する、弾を撃つ、など)
System = Componentを実行する

4. ECSによる動作の実行
SystemがComponentを実行するとEntityに対して作用が発生
例: 移動の実行
SystemがGoComponentを実行する
-> GoComponentに紐づくEntityが「移動する」を実行

5. ECSによる動作の実行
例: 移動の実行
Entity
Component

6. ECSの特徴
データ(Entity)がバラバラに管理されている
処理(Component)とデータもバラバラに管理されている
データ指向設計と相性が良いらしい
https://ja.wikipedia.org/wiki/エンティティ・コンポーネント・システム

7. UnityのECS

8. UnityのECS
UnityのECS ≒ 広義のECS
UnityのECSは以下の４つで構成される
・Entity = データの入れ物
・ComponentData = Entityに格納するデータ
・ComponentSystem = 処理
・Group = ComponentSystemが要求するComponentData一覧
http://tsubakit1.hateblo.jp/entry/2018/03/25/180203

9. JobSystemとの比較
JobSystem
• WorkerThreadに処理を分担させる仕組み
• 処理をIJob〇〇系のExecute()内に書く
• Schedule()メソッドを実行するとシステムが処理を始める
• ECS
• データ駆動で処理を実行させる仕組み
• 処理はComponentSystemのOnUpdate()内に書く
• データを登録するとデータを要求するシステムが処理を始める

10. ECSの使い方

11. ECSを使う流れ
1. ECSで実行したい処理をComponentSystemへ書く
2. ArcheType(IComponentDataの組み合わせ)の用意
3. ArcheTypeからEntityを作成する
4. Entity含まれるデータを要求するComponentSystemが動く
例: Cubeを動かすシステムCubeMoveSystem
CubeMoveSystemが位置データPositionを要求している時
Positonを登録するとCubeMoveSystemが動く

13. 終了時にエンティティは破棄

14. 従来手法とECSの比較
従来手法
MonoBehaviourに処理を書く
GameObjectにMonoBehaviourを登録(アタッチ)
GameObjectに紐づくMonoBehaviourが処理を実行
ECS
ComponentSystemに処理を書く
EntityにComponentDataを登録
Entityに紐づくComponentSystemが処理を実行

15. ECSとJobSystemの連携

16. ECSとJobSystemの連携
JobComponentSystemクラスを使う
基本はECSと同じ
OnUpdate()でJobを発行してワーカースレッドに処理を投げる

17. ComponentSystem vs JobComponentSystem
ComponentSystem
・メインスレッド内でUpdate系の処理を回す
JobComponentSystem
・Jobを発行し、ワーカースレッドに処理を投げる

18. 終わり

19. 参考URL(UnityのECS)
EntityComponentSystemSamples
https://github.com/Unity-
Technologies/EntityComponentSystemSamples
Entity-Component System in Unity – a tutorial
https://blogs.msdn.microsoft.com/uk_faculty_connection/201
8/05/08/entity-component-system-in-unity-a-tutorial/

20. 参考URL(ECS)
Entity Component Systems
https://gist.github.com/paniq/c32ac8447a7cc5c33a45
【GDC 2002】A Data-Driven Game Object System
http://gamedevs.org/uploads/data-driven-game-object-
system.pdf