轉載自：http://blog.csdn.net/i_dovelemon/article/details/25798677
理解 組件-實體-系統 （ECS \CES）游戲編程模型 - 博客頻道
原文出處：點擊打開鏈接
一般來說，我們實現游戲實體都是采用面向對象的方法進行編程。每一個實體都是一個對象，並且需要一個基於類的實例化系統，允許實體通過多態 來擴展。但是，這樣的方法，往往導致系統中出現大量的類，造成類爆炸的情況出現。隨着新的實體出現，我們發現很難在類繼承圖中添加新的實體，特別是當這個 實體需要很多不同類型的功能的時候。你可以看下下面的一個簡單的類圖繼承。一個靜態的敵人，並不能夠很好的繼承出來。
為了解決這樣的問題，游戲開發人員想出了通過組合而不是繼承的方法來進行實體的構建。一個實體，就是一群組件的聚合，通過這樣的方式，它具有以下面向對象方法所不具有的好處:
1.容易添加新的復雜的實體類型
2.容易定義新的實體數據
3.更加的高效率
下面是如何實現實體的一種方式。注意，這里的組件都是純粹的數據，沒有任何的方法，在下面會詳細解釋為什么這么做。
一 個組件可以使用C中的結構體來進行設計。它沒有方法，只是用來存儲一些數據，並不在它之上進行動作。一個經典的實現方式是，每一個不同的組件都繼承至一個 抽象的Componet類，通過這樣的方法我們能夠在運行時動態的添加組件，識別組件。每一個組件都描述了實體的某個屬性特征。當他們單獨存在的時候，實 際上是沒有任何意義的，但是當多個組件通過系統的方式組織在一起，就能夠發揮強大的力量。我們可以使用空的組件來對實體進行標記，從而能夠在運行時動態的 識別它。
例子
- Position(x,y)
- Velocity(x,y)
- Physics(body)
- Sprite(images, animations)
- Heath(value)
- Character(name, level)
- Player(empty)
一個實體指的是存在於你的游戲世界中的物體。實體在代碼上就是一個組件的列表。由於實體的結構實在是太簡單了，所以很多實現都沒有專門的設計一個實體的數據結構。 相反的，一個實體就是一個ID，所有組成這個實體的組件將會被這個ID給標記，從而明確的知道哪些組件是屬於哪個實體的。如果你想的話，你可以在運行時， 動態的將組件從實體中移除或者增加一個或多個你感興趣的組件。比如說，如果玩家發出了一個冰系魔法，將敵人凍住，你只要簡單的將它的速度組件移除，那么敵 人就靜止住了。
例子
- Rock(Position, Sprite)
- Crate(Position,Sprite,Health)
- Sign(Position,Sprite,Text)
- Ball(Position,Velocity,Physics,Sprite)
- Enemy(Position,Velocity,Sprite,Character,Input,AI)
- Player(Position,Velocity,Sprite,Character,Input,Player)
注 意，我在上面沒有提到任何和游戲邏輯相關的話題。游戲邏輯是系統需要進行的工作。一個系統就是對所有相關聯的組件記性操作，比如說，同一個實體的組件。舉 個例子，人物的移動系統可能會對位置(Position)，速度(Velocity)，碰撞(Collider)，和輸入(Input)進行操作。每一個 系統，都會在每一幀中按照邏輯上的順序進行更新。如果要讓一個角色跳起來，我們只要檢測下Input中的keyJump按鍵是否被按下，如果是，那么系統 就會查看下載Collider中是否有一個接觸了地面，如果是，就將這個實體的Velocity的y速度設置一下，讓這個物體跳起來。
由於 系統只會對相關聯的組件進行操作，所以組件就定義了一個實體所應該具有的行為。比如說，如果一個實體有一個Position組件，但是沒有 Velocity組件，那么我們就知道，這個物體是靜止不動的，系統就不會對這個實體的Position組件進行操作了。當我們對這個實體增加了一個 Velocity組件的時候，系統就會使用Velocity組件來對物體進行移動。這樣的行為可以使用被標記的組件來進行，被標記的組件能夠重復的使用在 不同的上下文中。對一個實體，增加一個空的Player組件，將會為這個實體打上了Player的標簽，那么PlayerControl系統，就會尋找帶 有這個標簽的所有組件，然后使用Input中的數據，進行操作。
例子
- Movememt(Position, Velocity) - 將速度增加到位置上去
- Gravity (Velocity) - 使用重力來對速度進行加速
- Render(Position, Sprite) - 繪制精靈
- PlayerControl(Input, Player) - 更具Input中的數據控制Player
- BotControl(Input, AI) - 更具AI代理和輸入的數據控制
使用了CES系統之后，我們就可以避免使用大量的類了。實體就是你游戲中存在的物體，它隱式的使用一系列的組件進行定義，這些組件都是純粹的數據，只有系統才能夠操作他們。
我希望我已經成功的向您解釋了什么是CES系統，並且你有欲望在自己接下來的項目中試試這個系統的效果。如果你有任何關於本片文章的疑問，很感謝你在后面留下你的問題。