Entity Component System

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02/08/2017, 17h04
Disixlis

Entity Component System
Bonjour à tous, depuis le temps que je programme, j'avais souvent entendu parler de l'ECS (Entity Component System). J'avais un peu regardé le principe, mais je n'ai jamais pu réellement mettre ce principe de conception en place car peu de documentation sur le sujet (du moins quasi inexistant en français et peu en anglais). Aujourd'hui, je développe nouveau jeu et j'aimerais mettre ce principe (qui m'a l'air plutôt efficace) en oeuvre.
J'ai trouvé un bon début d'explication mais j'ai quelques nuages noirs par rapport à où sont stockées les "données".
J'ai compris ceci :
Entity :
-> Sorte d'identifiant qui va définir un objet du jeu : Voiture / Arbre / Pnj / etcetera...

Component :
-> C'est un composant qui sert à la construction d'un objet : Couleur / Forme / Type de bidule / etcetera...

System :
-> Il sert à la mise à jour des entités et de leurs composants...

C'est un peu mon résumé de l'ECS, mais je ne comprends pas tout et j'ai donc plusieurs questions.

1. Es que c'est l’entité qui stockent/lie s'est composant ?
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 public class Entity { ... vector<Component> components; ... }
2. Si je veux appliquer par exemple la couleur rouge à mon objet, comment je fais ?

3. Comment le system gère les mises à jour des EC ?

J'aurai sûrement d'autres questions, mais pour le moment ces trois questions sont les plus importantes.

Je vous remercie :)
04/08/2017, 07h55
Cafeinoman

Salut,

Il me semble que pour l'entity, elle ne stocke rien d'autre que son id. A la limite, ça pourrait être une interface fonctionnelle... pour ce qui est du lien entre entity et component, ça se fait normalement dans le system, via une map.
En fait, tu manipule que des id, pas d'objet comme on l'entend d'habitude. Par exemple, tu ne vas pas sélectionner les instances de la classe ennemis, mais l'ensemble des ils ayant un composant attaque mais pas de composant jouable.
Normalement, tu doit pouvoir trouver de la doc sur le site de JMonkeyEngine, avec leur EntitySystem qui est disponible sur Github.
Après attention, un ECS, c'est complexe et pas habituel. En gros, si tu n'as pas un modèle de classes qui foire à cause de l'héritage multiple, pas sûr que ce soit une bonne idée. Même si après c'est intéressant d'essayer par curiosité.

Bon courage.

Merci pour ta réponse :), j'ai écrit un petit bout de code, es que c'est bien comme ceci que c'est censé fonctionner ?

EntityManager

Code:

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public abstract class EntityManager 
{
	public EntityManager(Map<Long,Vector<Component>> entities)
	{
		this.entities = entities;
	}
 
	protected Map<Long,Vector<Component>> entities;
}

EntitySytem

Code:

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public final class EntitySystem extends EntityManager
{
	public EntitySystem(Map<Long, Vector<Component>> entities) 
	{
		super(entities);
	}
 
	public void attach( long id, Component c )
	{
		if( entities.containsKey(id) )
		{
			entities.get(id).add(c);
		}
                ....
	}
 
}

Entity

Code:

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public class Entity 
{
	public Entity( long id )
	{
		this.id = id;
	}
 
	public long id()	{return this.id;}
 
	private final long id;
}

06/08/2017, 15h24
Cafeinoman

Ça m'a l'air correct. Mais jette un oeil ici : https://jmonkeyengine.github.io/wiki...itysystem.html , tu trouveras ton bonheur, et tu as le lien vers le Github en bas de page...

Optimisation d'un ECS

Re-Bonjour, après la mise en place de mon ECS, je me pose quelques questions en ce qui concerne la performance.

J'ai lu qu'un composant dois être immuable, donc si j'ai un composent CPosition2D
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 public class CPosition2D extends Component { public CPosition2D( double x, double y ) { this.x = x; this.y = y; } public double x() {return this.x;} public double y() {return this.y;} private final double x; private final double y; }
et que je dois appliquer par exemple de la gravité à plusieurs entités utilisant celui-ci, es que les performances seront nettement basses malgré le peu d'instruction à effectuer ?
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 public final class EntityManager { ... protected Map<Entity,Vector<Component>> entities; // Entity = Long ... } public class PhysicSystem extands EntityManager { ... private void applyGravity() { ... } ... }
Car si je veux changer la position de mon entité, je dois supprimer son composant CPosition2D puis en instancier un nouveau et le remplir par les nouvelles coordonnées (après calcul de la nouvelle position).

Je pense qu'un ECS est réservé aux gros jeux nécessitant le multi-Threading et donc les composants sont immuables pour éviter les problèmes de synchronisation. Mais es que dans mon cas, un jeu single thread donc, il est vraiment nécessaire d'avoir des composants immuables ?

Je vous remercie :)

17/08/2017, 17h29
Disixlis

Héritage

Bonjour à tous ! J'ai une simple question, peut-on avoir des Composant abstrait ?
18/08/2017, 17h55
Cafeinoman

L'intérêt d'un ECS est de gérer des modèles complexes sans passer par l'héritage. Normalement tu ne dois pas avoir d'héritage, ce n'est pas de la POO. Donc tu peux, mais si tu en as besoin c'est qu'il y a un problème. Tu as un exemple?
18/08/2017, 22h29
Disixlis

Citation:

Envoyé par Cafeinoman

L'intérêt d'un ECS est de gérer des modèles complexes sans passer par l'héritage. Normalement tu ne dois pas avoir d'héritage, ce n'est pas de la POO. Donc tu peux, mais si tu en as besoin c'est qu'il y a un problème. Tu as un exemple?

Pour moi, il est normal qu'il n'y ait pas d'héritage donc en réfléchissant un peu à ma conception, j'ai vite changé ce qui n'allait pas, donc la question est résolut :)

Par contre je n'ai pas résolu la question Optimisation d'un ECS ci-dessus. Bien que je pense qu'il n'est pas nécessaire d'avoir un composant immuable dans mon cas, j'aimerais quand même être contredis par une explication qui démontre une réel utilité d'un composant "stérile" ou alors qu'on me dise juste "oui ce n'est pas forcément utile"... :)