游戏UI框架设计(三) : 窗体的层级管理
游戏UI框架设计(三) 程序员
---窗体的层级管理缓存
UI框架中UI窗体的“层级管理”，最核心的问题是如何进行窗体的显示管理。窗体（预设）的显示咱们前面定义了三种类型： 普通、隐藏其余、反向切换。代码以下：数据结构
/// <summary>
/// UI窗体显示类型 /// </summary>
public enum UIFormsShowMode { Normal, //普通显示
ReverseChange, //反向切换
HideOther, //隐藏其余界面
}
“普通显示”模式容许多个窗体同时显示，这种类型应用最多。例如RPG中的主城界面（见下图）。框架
“隐藏其余界面” 模式通常应用于全局性的窗体。咱们在开发此类窗体时，为了减小UI渲染压力、提升Unity渲染效率，则设置被覆盖的窗体为“不可见”状态。（即： this.gameObject.SetActive(false)）。例如通常的登陆窗体、选择英雄窗体等。ide
“反向切换”模式类型，通常都大量引用于“弹出窗体”中。此类窗体的特色是：显示弹出窗体时不彻底覆盖底层窗体，通常在屏幕的四周会露出底层窗体。之因此命名“反向切换”是由于: 程序员要维护一种“后进先出”的“栈”的数据结构特色，即咱们通常要求玩家必须先关闭弹出的顶层窗体，再依次关闭下一级窗体。以下图所示。测试
上图即一种典型的弹出窗体。通常咱们都要求玩家先处理弹出窗体中的信息，而后关闭此窗体。通常不容许在没有关闭子窗体的状况下，直接点击父窗体。（关于弹出窗体时，不容许玩家点击父窗体的功能实现，笔者在下节[“模态窗体管理”]一章着重讲解）。this
以上说了这么多了，咱们对于“层级管理”的核心代码实现，基本都体如今“UI管理器脚本” （UIManager.cs ）中。如下给出具体实现代码：spa
1 /*** 2 * Title: "SUIFW" 框架 3 * 主题： UI管理器 4 * Description: 5 * 功能：整个UI框架的核心，用户程序经过调用本类，来调用本框架的大多数功能。 6 * 功能1：关于入“栈”与出“栈”的UI窗体4个状态的定义逻辑 7 * 入栈状态： 8 * Freeze(); （上一个UI窗体）冻结 9 * Display(); （本UI窗体）显示 10 * 出栈状态： 11 * Hiding(); (本UI窗体) 隐藏 12 * Redisplay(); (上一个UI窗体) 从新显示 13 * 功能2：增长“非栈”缓存集合。 14 */
15 using UnityEngine; 16 using UnityEngine.UI; 17 using System; 18 using System.Collections.Generic; 19
20
21 namespace SUIFW 22 { 23 public class UIManager : MonoBehaviour 24 { 25 /* 字段 */
26 //本类实例
27 private static UIManager _Instance = null; 28 //存储全部“UI窗体预设(Prefab)”路径 29 //参数含义： 第1个string 表示“窗体预设”名称，后一个string 表示对应的路径
30 private Dictionary<string, string> _DicUIFormsPaths; 31 //缓存全部已经打开的“UI窗体预设(Prefab)” 32 //参数含义： 第1个string 表示“窗体预设”名称，后一个BaseUI 表示对应的“窗体预设”
33 private Dictionary<string, BaseUIForms> _DicALLUIForms; 34 //“栈”结构表示的“当前UI窗体”集合。
35 private Stack<BaseUIForms> _StaCurrentUIForms; 36 //当前显示状态的UI窗体集合
37 private Dictionary<string, BaseUIForms> _DicCurrentShowUIForms; 38 //UI根节点
39 private Transform _CanvasTransform = null; 40 //普通全屏界面节点
41 private Transform _CanTransformNormal = null; 42 //固定界面节点
43 private Transform _CanTransformFixed = null; 44 //弹出模式节点
45 private Transform _CanTransformPopUp = null; 46 //UI脚本节点（加载各类管理脚本的节点）
47 private Transform _CanTransformUIScripts = null; 48
49
50
51
52 /// <summary>
53 /// 获得本类实例 54 /// </summary>
55 /// <returns></returns>
56 public static UIManager GetInstance() 57 { 58 if (_Instance == null) 59 { 60 _Instance = new GameObject("_UIManager").AddComponent<UIManager>(); 61 } 62 return _Instance; 63 } 64
65 void Awake() 66 { 67 //字段初始化
68 _DicUIFormsPaths = new Dictionary<string, string>(); 69 _DicALLUIForms = new Dictionary<string, BaseUIForms>(); 70 _StaCurrentUIForms = new Stack<BaseUIForms>(); 71 _DicCurrentShowUIForms = new Dictionary<string, BaseUIForms>(); 72
73 //初始化项目开始必须的资源加载
74 InitRootCanvasLoading(); 75
76 //获得UI根节点、及其重要子节点
77 _CanvasTransform = GameObject.FindGameObjectWithTag(SysDefine.SYS_TAG_CANVAS).transform; 78 //获得普通全屏界面节点、固定界面节点、弹出模式节点、UI脚本节点
79 _CanTransformNormal = UnityHelper.FindTheChild(_CanvasTransform.gameObject, SysDefine.SYS_CANVAS_NORMAL_NODE_NAME); 80 _CanTransformFixed = UnityHelper.FindTheChild(_CanvasTransform.gameObject, SysDefine.SYS_CANVAS_FIXED_NODE_NAME); 81 _CanTransformPopUp = UnityHelper.FindTheChild(_CanvasTransform.gameObject, SysDefine.SYS_CANVAS_POPUP_NODE_NAME); 82 _CanTransformUIScripts = UnityHelper.FindTheChild(_CanvasTransform.gameObject, SysDefine.SYS_CANVAS_UISCRIPTS_NODE_NAME); 83
84 //把本脚本实例，做为Canvas的子节点
85 UnityHelper.AddChildToParent(_CanTransformUIScripts, this.gameObject.transform); 86
87 //本UI节点信息，场景转换时，不容许销毁
88 DontDestroyOnLoad(_CanvasTransform); 89 //初始化“UI窗体预设”路径数据
90 InitUIFormsPathsData(); 91 } 92
93 /// <summary>
94 /// 显示UI窗体 95 /// </summary>
96 /// <param name="strUIFormName">UI窗体的名称</param>
97 public void ShowUIForms(string strUIFormName) 98 { 99 BaseUIForms baseUIForms; //UI窗体基类 100
101 //参数检查
102 if (string.IsNullOrEmpty(strUIFormName)) return; 103
104 //加载“UI窗体名称”，到“全部UI窗体缓存”中
105 baseUIForms = LoadUIFormsToAllUIFormsCatch(strUIFormName); 106 if (baseUIForms == null) return; 107
108 //判断是否清空“栈”结构体集合
109 if (baseUIForms.CurrentUIType.IsClearReverseChange) 110 { 111 ClearStackArray(); 112 } 113
114 //判断不一样的窗体显示模式，分别进行处理
115 switch (baseUIForms.CurrentUIType.UIForms_ShowMode) 116 { 117 case UIFormsShowMode.Normal: 118 EnterUIFormsCache(strUIFormName); 119 break; 120 case UIFormsShowMode.ReverseChange: 121 PushUIForms(strUIFormName); 122 break; 123 case UIFormsShowMode.HideOther: 124 EnterUIFormstToCacheHideOther(strUIFormName); 125 break; 126 default: 127 break; 128 } 129 } 130
131 /// <summary>
132 /// 关闭或返回上一个UI窗体(关闭当前UI窗体) 133 /// </summary>
134 public void CloseOrReturnUIForms(string strUIFormName) 135 { 136 BaseUIForms baseUIForms = null; //UI窗体基类
137
138 /* 参数检查 */
139 if (string.IsNullOrEmpty(strUIFormName)) return; 140 //“全部UI窗体缓存”若是没有记录，则直接返回。
141 _DicALLUIForms.TryGetValue(strUIFormName, out baseUIForms); 142 if (baseUIForms == null) return; 143
144 /* 判断不一样的窗体显示模式，分别进行处理 */
145 switch (baseUIForms.CurrentUIType.UIForms_ShowMode) 146 { 147 case UIFormsShowMode.Normal: 148 ExitUIFormsCache(strUIFormName); 149 break; 150 case UIFormsShowMode.ReverseChange: 151 PopUIForms(); 152 break; 153 case UIFormsShowMode.HideOther: 154 ExitUIFormsFromCacheAndShowOther(strUIFormName); 155 break; 156 default: 157 break; 158 } 159
160 } 161
162 #region 私有方法
163 /// <summary>
164 /// 根据指定UI窗体名称，加载到“全部UI窗体”缓存中。 165 /// </summary>
166 /// <param name="strUIFormName">UI窗体名称</param>
167 /// <returns></returns>
168 private BaseUIForms LoadUIFormsToAllUIFormsCatch(string strUIFormName) 169 { 170 BaseUIForms baseUI; //UI窗体 171
172 //判断“UI预设缓存集合”是否有指定的UI窗体,不然新加载窗体
173 _DicALLUIForms.TryGetValue(strUIFormName, out baseUI); 174 if (baseUI == null) 175 { 176 //加载指定路径的“UI窗体”
177 baseUI = LoadUIForms(strUIFormName); 178 } 179
180 return baseUI; 181 } 182
183 /// <summary>
184 /// 加载UI窗体到“当前显示窗体集合”缓存中。 185 /// </summary>
186 /// <param name="strUIFormsName"></param>
187 private void EnterUIFormsCache(string strUIFormsName) 188 { 189 BaseUIForms baseUIForms; //UI窗体基类
190 BaseUIForms baseUIFormsFromAllCache; //"全部窗体集合"中的窗体基类 191
192 //“正在显示UI窗体缓存”集合里有记录，则直接返回。
193 _DicCurrentShowUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUIForms); 194 if (baseUIForms != null) return; 195
196 //把当前窗体，加载到“正在显示UI窗体缓存”集合里
197 _DicALLUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUIFormsFromAllCache); 198 if (baseUIFormsFromAllCache != null) 199 { 200 _DicCurrentShowUIForms.Add(strUIFormsName, baseUIFormsFromAllCache); 201 baseUIFormsFromAllCache.Display(); 202 } 203 } 204
205 /// <summary>
206 /// 卸载UI窗体从“当前显示窗体集合”缓存中。 207 /// </summary>
208 /// <param name="strUIFormsName"></param>
209 private void ExitUIFormsCache(string strUIFormsName) 210 { 211 BaseUIForms baseUIForms; //UI窗体基类 212
213 //“正在显示UI窗体缓存”集合没有记录，则直接返回。
214 _DicCurrentShowUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUIForms); 215 if (baseUIForms == null) return; 216
217 //指定UI窗体，运行隐藏状态，且从“正在显示UI窗体缓存”集合中移除。
218 baseUIForms.Hiding(); 219 _DicCurrentShowUIForms.Remove(strUIFormsName); 220 } 221
222 /// <summary>
223 /// 加载UI窗体到“当前显示窗体集合”缓存中,且隐藏其余正在显示的页面 224 /// </summary>
225 /// <param name="strUIFormsName"></param>
226 private void EnterUIFormstToCacheHideOther(string strUIFormsName) 227 { 228 BaseUIForms baseUIForms; //UI窗体基类
229 BaseUIForms baseUIFormsFromAllCache; //"全部窗体集合"中的窗体基类 230
231 //“正在显示UI窗体缓存”集合里有记录，则直接返回。
232 _DicCurrentShowUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUIForms); 233 if (baseUIForms != null) return; 234
235 //“正在显示UI窗体缓存”与“栈缓存”集合里全部窗体进行隐藏处理。
236 foreach (BaseUIForms baseUIFormsItem in _DicCurrentShowUIForms.Values) 237 { 238 baseUIFormsItem.Hiding(); 239 } 240 foreach (BaseUIForms basUIFormsItem in _StaCurrentUIForms) 241 { 242 basUIFormsItem.Hiding(); 243 } 244
245 //把当前窗体，加载到“正在显示UI窗体缓存”集合里
246 _DicALLUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUIFormsFromAllCache); 247 if (baseUIFormsFromAllCache != null) 248 { 249 _DicCurrentShowUIForms.Add(strUIFormsName, baseUIFormsFromAllCache); 250 baseUIFormsFromAllCache.Display(); 251 } 252 } 253
254 /// <summary>
255 /// 卸载UI窗体从“当前显示窗体集合”缓存中,且显示其余本来须要显示的页面 256 /// </summary>
257 /// <param name="strUIFormsName"></param>
258 private void ExitUIFormsFromCacheAndShowOther(string strUIFormsName) 259 { 260 BaseUIForms baseUIForms; //UI窗体基类 261
262 //“正在显示UI窗体缓存”集合没有记录，则直接返回。
263 _DicCurrentShowUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUIForms); 264 if (baseUIForms == null) return; 265
266 //指定UI窗体，运行隐藏状态，且从“正在显示UI窗体缓存”集合中移除。
267 baseUIForms.Hiding(); 268 _DicCurrentShowUIForms.Remove(strUIFormsName); 269
270 //“正在显示UI窗体缓存”与“栈缓存”集合里全部窗体进行再次显示处理。
271 foreach (BaseUIForms baseUIFormsItem in _DicCurrentShowUIForms.Values) 272 { 273 baseUIFormsItem.Redisplay(); 274 } 275 foreach (BaseUIForms basUIFormsItem in _StaCurrentUIForms) 276 { 277 basUIFormsItem.Redisplay(); 278 } 279 } 280
281 /// <summary>
282 /// UI窗体入栈 283 /// 功能1： 判断栈里是否已经有窗体，有则“冻结” 284 /// 2： 先判断“UI预设缓存集合”是否有指定的UI窗体,有则处理。 285 /// 3： 指定UI窗体入"栈" 286 /// </summary>
287 /// <param name="strUIFormsName"></param>
288 private void PushUIForms(string strUIFormsName) 289 { 290 BaseUIForms baseUI; //UI预设窗体 291
292
293 //判断栈里是否已经有窗体，有则“冻结”
294 if (_StaCurrentUIForms.Count > 0) 295 { 296 BaseUIForms topUIForms = _StaCurrentUIForms.Peek(); 297 topUIForms.Freeze(); 298 } 299
300 //先判断“UI预设缓存集合”是否有指定的UI窗体,有则处理。
301 _DicALLUIForms.TryGetValue(strUIFormsName, out baseUI); 302 if (baseUI != null) 303 { 304 baseUI.Display(); 305 } 306 else
307 { 308 Log.Write(GetType() + string.Format("/PushUIForms()/ baseUI==null! 核心错误，请检查 strUIFormsName={0} ", strUIFormsName), Log.Level.High); 309 } 310
311 //指定UI窗体入"栈"
312 _StaCurrentUIForms.Push(baseUI); 313 } 314
315 /// <summary>
316 /// UI窗体出栈逻辑 317 /// </summary>
318 private void PopUIForms() 319 { 320 if (_StaCurrentUIForms.Count >= 2) 321 { 322 /* 出栈逻辑 */
323 BaseUIForms topUIForms = _StaCurrentUIForms.Pop(); 324 //出栈的窗体，进行隐藏处理
325 topUIForms.Hiding(); 326 //出栈窗体的下一个窗体逻辑
327 BaseUIForms nextUIForms = _StaCurrentUIForms.Peek(); 328 //下一个窗体"从新显示"处理
329 nextUIForms.Redisplay(); 330 } 331 else if (_StaCurrentUIForms.Count == 1) 332 { 333 /* 出栈逻辑 */
334 BaseUIForms topUIForms = _StaCurrentUIForms.Pop(); 335 //出栈的窗体，进行"隐藏"处理
336 topUIForms.Hiding(); 337 } 338 } 339
340 /// <summary>
341 /// 加载与显示UI窗体 342 /// 功能： 343 /// 1：根据“UI窗体预设”名称，加载预设克隆体。 344 /// 2：预设克隆体添加UI“根节点”为父节点。 345 /// 3：隐藏刚建立的UI克隆体。 346 /// 4：新建立的“UI窗体”，加入“UI窗体缓存”中 347 /// </summary>
348 private BaseUIForms LoadUIForms(string strUIFormsName) 349 { 350 string strUIFormsPaths = null; //UI窗体的路径
351 GameObject goCloneUIPrefab = null; //克隆的"窗体预设"
352 BaseUIForms baseUIForm; //UI窗体 353
354
355 //获得UI窗体的路径
356 _DicUIFormsPaths.TryGetValue(strUIFormsName, out strUIFormsPaths); 357
358 //加载指定路径的“UI窗体”
359 if (!string.IsNullOrEmpty(strUIFormsPaths)) 360 { 361 goCloneUIPrefab = ResourcesMgr.GetInstance().LoadAsset(strUIFormsPaths, false); 362 } 363
364 //设置“UI窗体”克隆体的父节点，以及隐藏处理与加入“UI窗体缓存”中
365 if (_CanvasTransform != null && goCloneUIPrefab != null) 366 { 367 baseUIForm = goCloneUIPrefab.GetComponent<BaseUIForms>(); 368 if (baseUIForm == null) 369 { 370 Log.Write(GetType() + string.Format("/LoadUIForms()/ baseUIForm==null！,请先确认克隆对象上是否加载了BaseUIForms的子类。参数 strUIFormsName='{0}' ", strUIFormsName), Log.Level.High); 371 return null; 372 } 373 switch (baseUIForm.CurrentUIType.UIForms_Type) 374 { 375 case UIFormsType.Normal: 376 goCloneUIPrefab.transform.SetParent(_CanTransformNormal, false); 377 break; 378 case UIFormsType.Fixed: 379 goCloneUIPrefab.transform.SetParent(_CanTransformFixed, false); 380 break; 381 case UIFormsType.PopUp: 382 goCloneUIPrefab.transform.SetParent(_CanTransformPopUp, false); 383 break; 384 default: 385 break; 386 } 387
388 goCloneUIPrefab.SetActive(false); 389 //新建立的“UI窗体”，加入“UI窗体缓存”中
390 _DicALLUIForms.Add(strUIFormsName, baseUIForm); 391 return baseUIForm; 392 } 393 else
394 { 395 Log.Write(GetType() + string.Format("/LoadUIForms()/‘_CanvasTransform’ Or ‘goCloneUIPrefab’==NULL! , 方法参数 strUIFormsName={0}，请检查！", strUIFormsName), Log.Level.High); 396 } 397
398 Log.Write(GetType() + string.Format("/LoadUIForms()/ 出现不可预知错误，请检查！ 方法参数 strUIFormsName={0} ", strUIFormsName), Log.Level.High); 399 return null; 400 } 401
402 /// <summary>
403 /// 初始化项目开始必须的资源加载 404 /// </summary>
405 private void InitRootCanvasLoading() 406 { 407 if (UnityHelper.isFirstLoad) 408 { 409 ResourcesMgr.GetInstance().LoadAsset(SysDefine.SYS_PATH_CANVAS, false); 410 } 411 } 412
413 /// <summary>
414 /// 初始化“UI窗体预设”路径数据 415 /// </summary>
416 private void InitUIFormsPathsData() 417 { 418 //测试也成功
419 IConfigManager configMgr = new ConfigManagerByJson(SysDefine.SYS_PATH_UIFormConfigJson); 420 if (_DicUIFormsPaths != null) 421 { 422 _DicUIFormsPaths = configMgr.AppSetting; 423 } 424 } 425
426 /// <summary>
427 /// 清空“栈”结构体集合 428 /// </summary>
429 /// <returns></returns>
430 private bool ClearStackArray() 431 { 432 if (_StaCurrentUIForms != null && _StaCurrentUIForms.Count >= 1) 433 { 434 _StaCurrentUIForms.Clear(); 435 return true; 436 } 437 return false; 438 } 439
440 #endregion
441
442 }//Class_end
443 }
以上代码解释：设计
1： UIManager.cs 中定义的新的字段 ，“_StaCurrentUIForms” 就是一个“栈”数据类型，用于维护一种后进先出的数据结构。常见的方法以下：code
C#语言中提供 Stack<T> 泛型集合，来直接实现这种结构。
经常使用属性与方法：
- Count 属性 查询栈内元素数量
- Push() 压栈
- Pop() 出栈
- Peek() 查询栈顶元素
- GetEnumerator（） 遍历栈中全部元素
2： UIManager.cs 中的“ShowUIForms()”方法中的120行与123行，就是专门处理“反向切换”与“隐藏其余”窗体特性的实现方法。
好了时间不早了就先写到这吧，你们有什么疑问能够讨论，这里笔者也主要是想起到“抛砖引玉”的做用。
本篇就先写到这，下篇 "游戏UI框架设计(4)_模态窗体管理" 继续。