Unity資源載入入門
引言
Unity的資源載入及管理，基礎且重要。此篇文章作為近期梳理項目內資源管理器的一個小總結，嘗試盡量用人話將Unity管理資源的關鍵點梳理清楚，個人覺得比較適合像我這樣剛入門且對AssetBundle還不甚了解的傢伙。
我理解的資源管理
舉一個不恰當的例子來描述我所理解的資源管理(因為我實在想不出更合適的例子了)，想像一個畫面：一個表演者，站在一個檯子後面，面向觀眾，按照規定的劇本，操作著檯子後面不被觀眾看到的箱子，從裡面不斷的取出和放回各種新鮮的玩意兒，一會這麼組合，一會那麼拆散，博觀眾的眼球，最終完成表演。
我沒有當表演者的經歷，雖然我很想嘗試，但想想也覺得這肯定不容易：
1、如果箱子里的東西都太大，拿起來會很費勁。
2、如果太小呢？恐怕會拿很多次。
3、不用的道具不收？放在檯子上會影響接下來的表演。
4、用過的道具收了吧。萬一收了後面需要的道具，一會兒用的時候還要再費勁拿一次，不拿的話吧還容易導致表演失敗。
帶著問題看文章
是選擇合適的時間取出資源，並在合適的時候釋放它們，儘可能保持較低的內存佔用；還是選擇讓資源常駐內存，換取更快的讀取和計算速度？如何在時間和空間上做出平衡，才能最大的提升遊戲體驗？我以為這些就是資源管理的目標和意義。可惜這並非易事。這不僅需要結合項目的實際情況，更需要豐富的實戰經驗。
但是在這裡，你將不會看到任何可以參考的經驗或建議，因為我也不知道啊。
無論你是否單身，在Unity的世界裡，你都不愁找不到對象，因為一切都是對象。
無論是紋理、音樂還是預製體，在進入Unity的世界後，都變成了各種對象供我們使用，例如紋理轉變為Texture2D或Sprite，音效文件轉變為AudioClip，預製體變成了GameObject等等。這個由Asset(資源文件)轉變為Object(對象)，從磁碟進入內存的過程，就是實例化。而對資源進行的管理，本質上是對Object的管理。
「小當家，這個黃金炒飯是怎麼載入出來的？」
簡單介紹一下Unity載入資源的流程
在介紹Unity的資源載入機制之前，先舉一個生活中的例子，來輔助我們了解Unity是如何工作的。
因為我從小熱愛歐洲文學，所以在這就拿我最喜歡的《三國演義》做例子，我們都知道書中多次提到「集齊七顆龍珠，就可以召喚神龍，並幫你實現一個願望」這種說法。
鹹魚都有夢想，何況一個上了歲數的程序員呢？但是很可惜，我們一顆龍珠都沒有，為了湊齊這七顆龍珠，我們首先要知道它們分別在哪。一摸左兜，哎？發現了一本《召喚神龍的小訣竅》，裡面記錄了召喚神龍所必須七顆龍珠的所在位置、大小、顏色以及如何使用等非常關鍵的信息。
根據《召喚神龍的小訣竅》指引，我們知道原來第一顆龍珠藏在了素有小巴黎之稱的北京通縣，可是通縣在哪兒呢？一摸右兜，原來這還有一本1986年出版的《中國地圖》。那就放心了，出發吧！
終於，歷經了81難，我們來到了目的地並最終找到了這顆龍珠。費這麼大勁找到的龍珠，當然應該認真記錄下來，於是我們馬上掏出一個黑皮小本本，認真的記下：「第一顆龍珠放在背後小書包的左邊縫有一個機器貓的側兜里...」。
...
最終，經歷了無數艱難險阻，我們湊齊了七顆龍珠（所以說人只要肯努力，老天就一定回饋你，至少讓你知道你浪費了時間啊）。金光一閃，我們召喚出了神龍... 後面實現了什麼願望我們不談，因為誰沒有點小秘密呢。
現在，讓我們來回顧一下整個過程
1、這條召喚出來的神龍，就好比我們想要實例化的對象，就比如遊戲對象吧，因為它相對複雜些。而這七顆龍珠呢，就好似組成這個遊戲對象所必須的各種組件(Component)、紋理(Texture)、網格(Mesh)等等。
2、《召喚神龍的小訣竅》就好比我們讀取的這個.prefab文件，它記錄了組成這個GameObject所必須的其他對象以及它們的位置。
重點來了：File GUID及Local ID。
File GUID
Unity會為每一個加入到Assets文件夾中的文件，創建一個同級同名的.meta文件，雖然文件類型的不同會影響這個.meta的具體內容，但它們都包含一個用來標記文件身份的File GUID。
例如，如果一個資源引用了另一個外部資源，比如一個Prefab引用了其他腳本、紋理或Prefab等，則一定會標明引用資源文件的File GUID。
Local ID
如果說File GUID表示為文件和文件之間的關係，那麼Local ID表示的就是文件內部各對象之間的關係，打開一個*.Prefab文件可以很清晰的看到：
一個對象通常是由一個或多個對象構成，每個記錄在&符號後面的數字都是一個Local ID，每一個Local ID也表示這它將來也會被實例化成一個對象。也就是說，當一個prefab文件要實例化成一個GameObject時，它會自動嘗試獲取其內部Local ID所指的那個對象。如果這個所指的對象當前還沒有被實例化出來，那麼Unity會自動實例化這個對象，如此遞歸，直到所有涉及的對象都被實例化。
3、我們可以發現手中沒有龍珠，是因為我們手中的黑色小本本，並沒有記錄龍珠裝在書包的那個位置里；同樣，Unity通過Instance ID，來獲取或判斷一個對象是否已經被載入完畢。Instance ID由File GUID和Local ID轉換而成，可以簡單理解成是記錄了資源所在內存地址的寫著數字的鑰匙牌。
每當Unity讀入一個File GUID和LocalID時，就會自動將其轉換成一個簡單好記的數字牌，因為通過File GUID和Local ID定位資源的效率並沒有直接解引用一個地址那麼快。
如果發現這個牌上並沒有掛著一把鑰匙，表示當前這個這個資源還在磁碟中，尚不在內存里(沒有載入)；相反，如果這個牌子上有一把鑰匙，表示這個資源已經被載入完畢，你可以快速的找到並使用它。
Unity會在項目啟動後，創建並一直維護一張「映射表」，這張映射表記錄的就是File GUID、Local ID以及由它們轉換而成的Instance ID之間的關係，這樣下次在請求資源時就可以快速的通過查看鑰匙牌來獲取資源了。
4、剛才的例子里，因為沒有龍珠(資源沒有載入)，因此我們必須經歷一場前往小巴黎的歷險(LoadingAsset)，而能夠幫助我們準確定位北京通縣的86版《中國地圖》，可以近似理解成是Unity維護的一套將GUID和FileID解析為數據源地址的機制，這套機制中的信息，來自於：
(1) 場景載入時，Unity收集了與該場景關聯的資源信息。
(2) 項目啟動時，Unity收集了所有Resources文件夾下的資源信息。
(3) 讀取AssetBundle時，Unity獲取了AssetBundle文件的頭部信息(Header)。
可以理解為：隨著Unity知道更多的信息，這套機制將能夠解析並定位更多的GUID和FileID。
5、當我們費勁千辛萬苦找到龍珠後，記錄在小本本上的7條位置，就好比7個能幫助夠準確定位內存位置的Instance ID。想像一下，當我們下次再看到諸如《三顆龍珠召喚小神龍》這樣的小訣竅（另外一個*.prefab），便可直接打開小本本(查詢映射表中的Instance ID)，對著編號及位置從書包里掏出龍珠(對InstanceID所指的內存地址進行解引用)，啪啪啪一操作，小神龍這個遊戲對象就能很快被召喚出來了，再也不用去什麼通縣了，可以節省大把時間，想想就覺的美滋滋呢。
AssetBundle
AssetBundle(阿賽特邦豆)是Unity官方推薦的資源載入方式，網上對AssetBundle的介紹有很多，且在了解了Unity對資源的載入機制後，其本身沒有什麼特別難以理解的地方了，因此在這不過多介紹，僅挑選幾個關鍵點進行闡述。
AssetBundle的生成
生成AssetBundle有很多種方式，在此僅簡單說一下比較常用的方式，使用BuildPipeline生成AssetBundle文件。
每一次調用BuildPipleLine.BuildAssetBundles時，將會生成一批AssetBundle文件，具體數量根據傳遞AssetBundleBuild數組決定，每一個AssetBundleBuild對象將對應一個AssetBundle及一個同名+.manifest後綴文件。其中AssetBundle文件的後綴用戶自行設置，比如".unity3d"，".ab"等等；而.manifest文件是給人看的，裡面有這個AssetBundle的基本信息以及非常關鍵的資源列表。
除了AssetBundleBuild數組所定的AssetBundle外，還將額外在output路徑下生成的一對與output文件夾同名的文件及一個同名.manifest後綴文件。這個同名文件可厲害了，它記錄了這批次AssetBundle之間的相互依賴關係。當然.manifest文件還是給人看的，我們可以用它分析資源間的依賴關係，但是在項目實際運行時，Unity並不會關心它。
可以通過這張圖來看一下每次Build後資源的對應關係，當然這都不如你自己親自Build一次看的清楚。
AssetBundle的載入
根據AssetBundle文件所在的位置(本地、遠端)，AssetBundle有不同的載入方式，在此僅總結最常用的本地AssetBundle文件載入。
我個人將AssetBundle拆分理解為：Bundle載入和Asset載入兩部分。因為AssetBundle文件可以從功能上分為兩大塊：
1、記錄文件標記、壓縮信息、文件列表的Header部分；
2、記錄資源實際內容的Data部分。
當使用AssetBundle.LoadFromFile或LoadFromFileAsync時，在pc平台及移動平台上，unity僅會為我們讀取AssetBundle的header部分，並不會將bundle的data部分整個讀入內存。
當調用上一步生成的AssetBundle對象讀取具體資源時（LoadAsset, LoadAssetAsync, LoadAllAssets），Unity會參考已經緩存的文件列表，找到目標資源在data部分的位置並讀入到內存中。
如果一個資源引用到了其他資源，則必須要先讀入被引用資源的AssetBundle文件，否則就會發生引用Miss。這就好似召喚神龍時，通過《召喚神龍的小訣竅》得知第一顆龍珠在北京通縣，但是當打開《中國地圖》時，北京的地方被摳了一個窟窿，我去，這樣我們就無法通過它準確定位龍珠位置了，只有六顆龍珠召喚出的神龍，當然有一部分是Miss嘍。
為了避免上面Miss的情況，在載入資源時，首先需要將該資源的依賴項全部載入完畢，不過僅需載入依賴資源的AssetBundle文件。也就是說，我們只要將該依賴AssetBundle的Header部分載入（AssetBundle.LoadFromFile或LoadFromFileAsync）就可以，這樣在真正讀取Asset時，Unity會自動處理好真實依賴的Asset，我們不用操心。
AssetBundle的依賴關係如何讀取呢？載入上面提到的那個很厲害的文件就可以了。
非常簡單的獲取依賴關係的方法，通常會在項目啟動時將全部依賴關係保存下來。
AssetBundle的使用
當AssetBundle被成功載入後，調用該Assebbundle對象的LoadAsset、LoadAllAssets或對應的非同步版本即可載入資源，也就是實例化對象。如果這個對象已經被載入過，Unity並不會重複載入，還記得之前所說的映射表么，被載入過的資源就好比掛上了數字牌的鑰匙，直接對地址解引用即可。
AssetBundle的卸載
如果說AssetBundle真的有什麼容易出問題的地方，那恐怕就是卸載了。
在這裡只說最常用的這個卸載方法吧：
public void Unload(bool unloadAllLoadedObjects);
一個被載入過的AssetBundle可以通過調用Unload來卸載這個Bundle下所有的Asset。但是調用這個函數時傳入的參數對卸載結果影響甚大。
Unity官方對這個函數的講解非常詳細，配圖也非常直觀，因此我只是簡單總結一下。
相同點：
無論傳入參數為true或是false，調用Unload都可以Destroy當前AssetBundle對象，釋放之前從AssetBundle文件中的Header部分所獲取的信息。當然，被釋放的AssetBundle對象無法再使用諸如LoadAsset、LoadAllAssets等函數載入資源。
不同點：
unloadAllLoadedObjects ==true：
不僅Destroy了AssetBundle這個對象，而且這個AssetBundle下包含的所有對象，只要實例化了，有一個算一個，統統釋放掉。
感覺就像
foreach(Object asset in assets)
{
if(asset != null)
{
delete asset;
asset = null;
}
}
比如你通過ab.LoadAsset(apple)後，將apple設置給go_0的一個Renderer，如果這時候ab.Unload(true)，那go_0就傻了，咋回事兒啊，圖咋沒了呢？WTF啊。
它的好處是：不會有重複資源問題的情況發生，每次都處理的乾乾淨淨。
unloadAllLoadedObjects ==false：
僅僅Destroy了AssetBundle這個對象，但是並沒有釋放這個AssetBundle下的任何Asset，因此如果有對象引用了這些Asset，也不會有問題。
它的風險(代價)是：下次再Load這個AssetBundle，並且通過這個AssetBundle重新讀取了這個Asset，會在內存中重新創建一份，這樣如果之前的Asset沒有被釋放，那麼現在內存中就有兩份Asset了。
這種情況如果頻繁發生，便意味著內存中有很多資源將「不受控制」，容易引發內存佔用過高的問題，而釋放這種不受控的資源，僅有兩種方式：
1、當沒有對象引用到這些不受控資源時，每次調用Resources.UnloadUnusedAssets，回收之。
2、載入場景時，如果載入模式沒有設置為LoadSceneMode.Additive，則會自動調用Resources.UnloadUnusedAssets。
同樣，再舉一個生活中的小例子以闡述這兩種釋放的差異吧：
小A交女朋友時喜歡送心形的石頭給對方，這天小A認識了一個女孩，並確定了關係，送了一個精心挑選的心形石頭給她，海誓山盟又雲雨一番後，第二天由於感情不和等原因兩人分手了。小A是個暖男，他為了女孩能徹底忘記優秀的自己並開始一段新的感情，約見了女孩，將之前送給女孩的石頭拿(搬)走了，從此註銷了微信消失在茫茫人海中。
確實，小A喜歡強壯的女孩，因為這樣比較有安全感
小B交女朋友時也喜歡送石頭給對方，周一小B認識了一個女孩，並確定了關係，送了一個精心挑選的石頭給她，海誓山盟又雲雨一番後，第二天由於感情不和等原因兩人分手了。但是小B家裡是開石材加工場的，他並不關心這塊石頭，」送了就送了吧，至少我經歷了浪漫的愛情「，小B這麼想。並註銷了微信消失在茫茫人海中...達1天之久。
周二的時候小B重出江湖，並認識了一個新的女孩，確定了關係，第三天...第四天..啪啪啪...第七天，第二周的時候，江湖上就出現了一個傳說，集齊小B湊齊的七顆石頭，便可以召喚神龍，於是就回到了文章開頭我們提到的那個故事。
沒錯，小A對應的就是Unload(true)，而小B對應的則是Unload(false)。
補充三點
1、移動Unity資源時，要在Unity編輯器內拖動，不要在操作系統下剪切粘貼。因為這樣Unity會為這個文件生成一個新的File GUID及.meta文件，它會打破之前建立好的關係，讓所有引用過這個文件的prefab出現miss的情況。
2、實際上在項目build完成後，就已經不存在File GUID和Local ID的概念了，轉而用相對簡單方式建立映射，這也是為什麼我們在項目運行的過程中無法獲取到File GUID的原因，不過原理上它們是一樣的。
3、儘管一個AssetBundle的Header部分非常小，通常只有幾十KB，但是Unity並不能保證讀入大量AssetBundle的Header部分後資源的載入效率。因此還是按需讀取AssetBundle吧。
寫在最後
寫在最後，估計能看到的也不多，說些輕鬆些的話，權當是對壓力的一種宣洩。
最近很忙，也很懶惰，但還是逼著自己寫一些東西，無論有沒有技術含量，但總算沒有輸給自己的惰性，起碼一個月一篇的目標算是達成了。
其實，我深知做筆記、寫博客的好處，它會讓你反覆審視那些自以為理解的知識，但結果卻發現原來不懂的太多了，可以順勢查漏補缺。但是，文章畢竟是寫給可能存在的讀者看的，總希望嚴謹些為好。可人非聖賢，總有些知識點不了解、很模糊，結論又禁不起推敲，怎麼辦呢？編嘍~~當然這也是寫博客的好處之一，可以鍛煉編造的能力，當然這也是一門學問，編的好會讓人覺得「我噻大牛哇，啊大神，好崇拜你哦」的錯覺。
以前寫過幾篇文章，總被留言的人說希望附上源碼，其實我本人並不喜歡在博客里插源碼，原因有三：
1、我看其他人的文章時，更喜歡看思路而不是大段的代碼。當然，因為一般我也看不懂。
2、我天生不是拿來主義者，我喜歡理解並嘗試用自己的方式實現，這是我個人的習慣與缺點，但是很遺憾我的年齡已經不小，習慣很難改了。當然，主要是因為我有多次複製粘貼，結果編譯直接咣咣報錯，讓心情很糟糕的體驗。
3、可能是我做程序員不久，所以我並不認為直接讀代碼是最好的交流方式，所以我會始終以我的方式來寫博客，用盡量簡單的語言以及大段的廢話將我對問題的理解描述給你。如果你讀完還是沒讀懂，那說明是我沒做好，我自己對問題理解的就不透徹，我會努力。當然，如果我寫的代碼能運行起來的話，我也願意貼上來啊，打字多TM累啊！
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