协程

协程是 Unity 内置的异步机制，通过 yield 暂停执行，实现任务在多帧中分段执行。与普通函数不同，协程可在执行过程中挂起和恢复，呈现"并发"效果，但本质上仍运行于主线程。若在协程中进行耗时操作，仍会导致主线程阻塞。因此，协程更适合处理异步事件的调度，而非需要多线程计算的任务。

• StartCoroutine() 是启动器，不是执行体
• yield return StartCoroutine() 是等待子协程完成的声明
• Unity协程调度器在背后管理执行流程

优势

• 使用简洁：在需要处理耗时的异步操作（如等待 HTTP 传输、资源加载、文件 I/O）时，官方建议优先考虑协程。
• Unity 生命周期集成：协程由MonoBehaviour管理，随脚本或对象生命周期自动中止。比如当GameObject被停用或销毁时，其上运行的协程也会停止。
• 无需线程切换：协程运行在 Unity 主线程，不必担心线程安全，因为代码始终在主线程执行。

劣势

• 依赖 MonoBehaviour
• 无法直接获取返回值：协程返回类型为IEnumerator，无法直接提供结果。通常需通过回调、全局状态或等待协程结束来获取数据，不如Task<T>直接。
• 错误处理复杂：在协程内不能直接使用try/catch捕获包含yield的代码块中的异常，这使得异常处理更加困难。未处理的异常可能导致游戏逻辑问题被掩盖。
• 性能与GC开销：尽管单个协程开销小，但大量协程会增加垃圾回收压力并可能影响帧率（如装箱迭代器、WaitForSeconds等对象），尤其是在每帧更新后统一调度时。每次 yield 都产生新对象。

使用场景

需要按照顺序执行、需要暂停、运行比单个帧花费时间更长的操作。

• 将对象移动到某个位置。
• 为对象提供要执行的任务列表。
• 淡入淡出视觉或音频。
• 等待资源加载：如Resources.LoadAsync/SceneManager.LoadSceneAsync。
• 网络请求封装：先 UnityWebRequest.SendWebRequest()，然后yield return request 等待请求完成，再检查结果。

yield return

Yield 表示该方法是一个迭代器 (IEnumerator)，它将在多个帧上执行，而 return 与常规函数一样，在该点终止执行并将控制权传递回调用方法。

不同之处在于，对于协程，Unity 知道从上次中断的地方继续该方法。yield return 后面的内容将指定 Unity 在继续之前将等待多长时间。

• yield return null - 等待下一帧
• yield return new WaitForSeconds(秒数) - 等待一段时间

对于重复延迟，可以创建一个对象优化性能。

WaitForSeconds delay = new WaitForSeconds(1); // 创建对象Coroutine coroutine;void Start(){StartCoroutine("MyCoroutine");}IEnumerator MyCoroutine(){int i = 100;while (i > 0){// Do something 100 timesi--;yield return delay; // 使用对象}// All Done!}

• yield return new WaitForSecondsRealtime(秒数) - 实时等待秒数
• yield return new WaitUntil(条件)/WaitWhile(条件) - 等待委托
  • yield return new WaitUntil(() => condition) → 等待条件成立
  • yield return new WaitWhile(() => condition) → 等待条件不再成立

1. 用外部函数
yield return new WaitUntil(IsEmpty);
bool void IsEmpty()
{...//返回true或false
}2. 用lambda表达式
IEnumerator CheckFuel()
{yield return new WaitWhile(() => fuel > 0);...
}

• yield return new WaitForEndOfFrame() - 等待帧结束
  会等到 Unity 渲染完每个 Camera 和 UI 元素，然后再实际显示帧。这方面的典型用途是截取屏幕截图。
• yield return StartCoroutine()- 等待另一个协程

void Start(){// 启动协程StartCoroutine(MyCoroutine());}IEnumerator MyCoroutine(){// 启动等待第二个协程yield return StartCoroutine(MyOtherCoroutine());}IEnumerator MyOtherCoroutine(){...yield return new WaitForSeconds(1);}

结束协程

• yield break - 在协程完成前结束协程
• StopCoroutine - 在协程外部停止协程

bool stopCoroutine;
Coroutine runningCoroutine;void Start(){runningCoroutine = StartCoroutine(MyCoroutine());}void Update(){if (stopCoroutine == true){StopCoroutine(runningCoroutine);stopCoroutine = false;}}IEnumerator MyCoroutine(){// Coroutine stuff...}

• StopAllCoroutines()- 停止MonoBehaviour上的所有协程
  需要从启动它们的行为中调用 。

其他

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Async

async 关键字用于定义异步方法，配合 await 使用，可以在不阻塞Unity主线程的情况下执行耗时任务（如网络请求、文件I/O），从而使主线程保持流畅。

优势

• 和同步代码结构类似：有线性的代码执行流程，并且支持直接返回值。
• 错误处理方便：可以用try-catch捕捉错误处理。
• 高效的任务组合：内置并行处理机制

var task1 = LoadPlayerDataAsync();
var task2 = LoadLevelDataAsync();await Task.WhenAll(task1, task2); // 并行等待

• 性能优化：状态机更轻量（特别是配合 UniTask）；更少的 GC 压力。

劣势

• Unity 集成问题：需要处理线程上下文
• 时间控制复杂：默认不受 Time.timeScale 影响，需要手动实现游戏时间等待
• 生命周期管理复杂：需要手动取消任务

使用场景

• 网络请求和 I/O 操作
• 复杂异步逻辑组合
• 后台线程和 CPU 密集型任务
• 需要精细错误处理的场景

关键字

• Task：表示一个异步操作，用于执行异步任务并返回结果。
• async 关键字：用于修饰方法，表明该方法是异步的，可以使用 await 进行异步调用。
• await 关键字：用于等待异步操作完成，避免阻塞主线程。异步方法在碰到await表达式之前都是使用同步的方式执行。

对比

异步加载资源对比：

IEnumerator LoadAssetsCoroutine()
{// 顺序加载ResourceRequest request1 = Resources.LoadAsync<Texture>("Texture1");yield return request1;ResourceRequest request2 = Resources.LoadAsync<Texture>("Texture2");yield return request2;// 并行加载（有限支持）ResourceRequest[] requests = new ResourceRequest[3];for (int i = 0; i < 3; i++) {requests[i] = Resources.LoadAsync<GameObject>($"Prefab_{i}");}// 手动等待所有完成while (requests.Any(r => !r.isDone)) {yield return null;}Debug.Log("All assets loaded");
}

async Task LoadAssetsAsync()
{// 顺序加载var texture1 = await Resources.LoadAsync<Texture>("Texture1").AsTask();var texture2 = await Resources.LoadAsync<Texture>("Texture2").AsTask();// 并行加载var loadTasks = new List<Task>();for (int i = 0; i < 3; i++) {loadTasks.Add(Resources.LoadAsync<GameObject>($"Prefab_{i}").AsTask());}await Task.WhenAll(loadTasks);Debug.Log("All assets loaded");
}

代码结构与可读性对比：

async/await 允许按照同步代码的思维方式编写异步逻辑，可以直接返回值，像同步方法一样调用其他异步方法。

IEnumerator LoadGameData()
{// 1. 加载玩家数据UnityWebRequest playerReq = UnityWebRequest.Get(playerDataURL);yield return playerReq.SendWebRequest();PlayerData player = JsonUtility.FromJson<PlayerData>(playerReq.downloadHandler.text);// 2. 加载关卡数据UnityWebRequest levelReq = UnityWebRequest.Get(levelDataURL);yield return levelReq.SendWebRequest();LevelData level = JsonUtility.FromJson<LevelData>(levelReq.downloadHandler.text);// 3. 初始化游戏InitializeGame(player, level);
}

async Task LoadGameDataAsync()
{// 1. 加载玩家数据PlayerData player = await LoadPlayerDataAsync();// 2. 加载关卡数据LevelData level = await LoadLevelDataAsync();// 3. 初始化游戏InitializeGame(player, level);
}async Task<PlayerData> LoadPlayerDataAsync()
{UnityWebRequest req = UnityWebRequest.Get(playerDataURL);await req.SendWebRequest();return JsonUtility.FromJson<PlayerData>(req.downloadHandler.text);
}