python弱引用来管理游戏中组件式的UI

问题介绍:

项目中有一种组件式的UI,即一些UI的小部件,可以随时地卸载或显示,而不依赖于当前所在的场景,如左上角角色信息、右上角小地图、菜单、聊天框等。为了统一地对这些组件UI进行管理,需要做到:

  1. 开发更多组件UI时,需要实现展示和隐藏的接口
  2. 统一地管理添加、删除和隐藏组件UI
  3. 索引不影响UI对象的正常释放

实现:

为了在任何场景中都可以有选择的动态添加、删除或隐藏这些UI部件,我约定了一个组件UI接口类UIComponent,然后用一个全局列表索引所有组件,这样对外只需要留很少的接口就可以管理这些组件了。

但是,由于组件的UI有可能因为各种形式被程序的逻辑移除,导致组件UI的索引表失效,于是便引入了python的弱引用

python的内存是通过引用计数垃圾回收来管理的,当一个Python对象被引用时其引用计数增加1,当其不再被一个变量引用时则计数减1。当引用计数等于0时对象被删除。我们可以很轻易地用sys.getrefcount(o)这个函数来打印出python对象的引用计数。

同时,python也提供了一个weakref模块,创建了一个弱引用后,可以引用python的对象,而不增加其引用计数。弱引用提供一个函数来查询所引用的对象是否有效。
下面是python里面使用弱引用的例子:

>>> import sys
>>> import weakref
>>> class Class1:
  def test(self):
    print "test..."

>>> o = Class1()
>>> sys.getrefcount(o)
2
>>> r = weakref.ref(o) # 创建一个弱引用
11
>>> sys.getrefcount(o) # 引用计数并没有改变
2
>>>  o = None
>>>  r # 当对象引用计数为零时,弱引用失效。
<weakref at 00D3B3F0; dead>

这样,上面的组件UI全局索引改成对UI对象弱引用的索引,而不用影响UI对象的正常释放回收。相当于一个透明对这些组件UI进行管理。

class UIComponent(object):
    """组件式的UI,统一隐藏和显示行为"""
    def __init__(self, host):
        self._ret_host = weakref.ref(host)

        self._show_ui_callback = None
        self._hide_ui_callback = None

        # 创建宿主的弱引用,检查宿主失效,并清理
        G_COMPONENT_UI[self._ret_host] = weakref.ref(self)

    def destory(self):
        del G_COMPONENT_UI[self._ret_host]

    def show_component_ui_callback(self, callback):
        self._show_ui_callback = callback

    def hide_component_ui_callback(self, callback):
        self._hide_ui_callback = callback

G_COMPONENT_UI = {}
def hide_all_compent_ui():
    del_list = []
    for ref_host, ui_component in G_COMPONENT_UI.iteritems():
        host = ref_host()
        if not host:
            del_list.append(ref_host)
        else:
            ui_component = ui_component()
            if not ui_component:
                del_list.append(ref_host)
            elif ui_component._hide_ui_callback:
                ui_component._hide_ui_callback()
            else:
                if hasattr(host,"hide"):
                    host.hide()

    for i,ref_host in enumerate(del_list):
        del G_COMPONENT_UI[ref_host]
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