5.7 Addressables

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5.7 Addressables 5.7 Unity Addressables 详解：代码实践与资源管理利器在现代游戏开发中，资源管理是一项至关重要的任务。随着游戏内容日益丰富，资源文件（如纹理、模型、音频、场景等）的数量和大小也急剧增长。传统的资源管理方式，例如直接将资源拖拽到场景中或使用加载资源，在大型项目中会暴露出诸多弊端，例如：包体过大: 所有资源都被打包到最终的游戏包中，即使某些资源在特定场景或流程中才会被使用，也会增加包体大小，影响用户下载和安装体验。内存管理困难: 资源加载和卸载的时机难以精确控制，容易造成内存浪费，甚至导致内存溢出。更新迭代复杂: 修改或更新资源需要重新构建整个游戏包，发布流程繁琐，难以快速迭代。

5.7 Addressables

5.7 Unity Addressables 详解：代码实践与资源管理利器

在现代游戏开发中，资源管理是一项至关重要的任务。随着游戏内容日益丰富，资源文件（如纹理、模型、音频、场景等）的数量和大小也急剧增长。传统的资源管理方式，例如直接将资源拖拽到场景中或使用 Resources.Load 加载资源，在大型项目中会暴露出诸多弊端，例如：

包体过大: 所有资源都被打包到最终的游戏包中，即使某些资源在特定场景或流程中才会被使用，也会增加包体大小，影响用户下载和安装体验。
内存管理困难: 资源加载和卸载的时机难以精确控制，容易造成内存浪费，甚至导致内存溢出。
更新迭代复杂: 修改或更新资源需要重新构建整个游戏包，发布流程繁琐，难以快速迭代。
资源依赖混乱: 项目规模扩大后，资源之间的依赖关系变得复杂，容易出现资源丢失或加载错误。

为了解决这些问题，Unity 引入了 Addressable Asset System (简称 Addressables)。Addressables 是一套强大的资源管理系统，它允许开发者通过地址来管理和加载资源，并将资源包分离打包，从而实现资源的动态加载、更新和高效管理。本章节将深入探讨 Unity Addressables 的核心概念、代码实践以及高级应用，帮助你掌握这一强大的工具，提升项目开发效率和游戏性能。

5.7.1 Addressables 核心概念

理解 Addressables 的核心概念是掌握其使用的基础。以下是几个关键概念：

Addressable Asset: 可以通过地址加载的资源。可以是 Unity 项目中的任何资源，例如 Prefab、Texture、Scene、AudioClip 等。
Address (地址): 用于唯一标识 Addressable Asset 的字符串。开发者可以使用资源名称、路径或其他自定义字符串作为地址。通过地址，可以在运行时动态加载资源，而无需关心资源的具体位置和打包方式。
Group (组): 用于组织和管理 Addressable Asset 的逻辑容器。可以将相关的资源放在同一个 Group 中，方便进行统一配置和管理。Group 可以设置不同的打包策略、加载方式、更新模式等。
Catalog (目录): Addressables 系统维护的一个索引文件，记录了所有 Addressable Asset 的地址、Group 信息、资源位置等元数据。运行时通过 Catalog 来查找和加载资源。
Build Layout (构建布局): 定义了 Addressable Asset 如何被打包成 AssetBundle 以及如何部署的规则。不同的 Build Layout 可以满足不同的打包和部署需求。
Profile (配置): 允许开发者为不同的环境（例如本地开发、测试、发布）配置不同的 Addressables 设置，例如 Catalog 的构建路径、AssetBundle 的服务器地址等。

为了更清晰地理解这些概念之间的关系，我们可以用 Mermaid 的 graph TD 图来表示 Addressables 的系统架构：

图 5.7.1 Addressables 系统架构

解释:

Addressable Asset 是核心，它是用户想要管理的资源。
每个 Addressable Asset 都被赋予一个唯一的 Address，用于运行时加载。
Addressable Asset 被组织到 Group 中进行管理。
Group 的打包和部署方式由 Build Layout 和 Profile 定义。
Catalog 充当索引，将 Address 映射到实际的 AssetBundle 位置。
运行时通过 Address 和 Catalog 加载 AssetBundle 中的资源。

5.7.2 Addressables 代码实践

接下来，我们将通过一系列代码示例，演示如何使用 Addressables 进行资源加载和管理。

5.7.2.1 安装 Addressables 包

首先，确保你的 Unity 项目中安装了 Addressables 包。可以通过 Unity Package Manager (Window -> Package Manager) 搜索 "Addressables" 并安装。

5.7.2.2 将资源标记为 Addressable

要将资源标记为 Addressable，可以按照以下步骤操作：

打开 Addressables 窗口: Window -> Asset Management -> Addressable Assets -> Groups。
创建 Group (可选): 如果需要，可以点击 "Create Group" 按钮创建新的 Group 来组织资源。默认情况下，资源会被添加到 "Default Local Group"。
将资源拖拽到 Group 中: 在 Project 窗口中选择要标记为 Addressable 的资源 (例如 Prefab)，然后拖拽到 Addressables 窗口的 Group 中。

拖拽资源后，资源将被标记为 Addressable，并在 Addressables 窗口中显示。你可以修改资源的 Address，并将其分配到不同的 Group。

5.7.2.3 通过 Address 加载资源

Addressables 提供了多种加载资源的方式，包括异步加载和同步加载。推荐使用异步加载，以避免阻塞主线程，提升游戏性能。

1. 异步加载 Prefab 并实例化:


using UnityEngine;
using UnityEngine.AddressableAssets;
using UnityEngine.ResourceManagement.AsyncOperations;
public class AddressablesExample : MonoBehaviour
{
    public string prefabAddress = "MyPrefab"; // Prefab 的 Address
    async void Start()
    {
        // 异步加载 Prefab
        AsyncOperationHandle<GameObject> handle = Addressables.LoadAssetAsync<GameObject>(prefabAddress);
        await handle.Task; // 等待加载完成
        if (handle.Status == AsyncOperationStatus.Succeeded)
        {
            // 加载成功，实例化 Prefab
            GameObject prefab = handle.Result;
            Instantiate(prefab, transform);
            Debug.Log("Prefab instantiated successfully!");
        }
        else
        {
            // 加载失败，处理错误
            Debug.LogError("Failed to load prefab: " + handle.OperationException.Message);
        }
        // 释放资源句柄 (非常重要!)
        Addressables.Release(handle);
    }
}

代码解释:

Addressables.LoadAssetAsync<GameObject>(prefabAddress): 异步加载指定 Address 的 GameObject 资源。返回一个 AsyncOperationHandle<GameObject> 对象，用于跟踪加载进度和获取加载结果。
await handle.Task;: 使用 await 关键字等待异步操作完成。这是 C# 的异步编程特性，可以避免回调地狱，使代码更易读。
handle.Status == AsyncOperationStatus.Succeeded: 检查异步操作是否成功完成。
handle.Result: 获取异步操作的结果，即加载的 GameObject 资源。
Addressables.Release(handle);: 释放资源句柄。这是 Addressables 资源管理的关键步骤。必须在资源不再使用时手动释放资源句柄，否则会导致内存泄漏。

2. 异步加载 Sprite 并设置到 Image 组件:


using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using UnityEngine.AddressableAssets;
using UnityEngine.ResourceManagement.AsyncOperations;
public class LoadSpriteExample : MonoBehaviour
{
    public string spriteAddress = "MySprite"; // Sprite 的 Address
    public Image targetImage; // UI Image 组件
    async void Start()
    {
        // 异步加载 Sprite
        AsyncOperationHandle<Sprite> handle = Addressables.LoadAssetAsync<Sprite>(spriteAddress);
        await handle.Task;
        if (handle.Status == AsyncOperationStatus.Succeeded)
        {
            // 加载成功，设置 Sprite 到 Image 组件
            Sprite loadedSprite = handle.Result;
            targetImage.sprite = loadedSprite;
            Debug.Log("Sprite loaded and set to Image successfully!");
        }
        else
        {
            // 加载失败，处理错误
            Debug.LogError("Failed to load sprite: " + handle.OperationException.Message);
        }
        // 释放资源句柄
        Addressables.Release(handle);
    }
}

3. 同步加载资源 (不推荐在运行时频繁使用):


using UnityEngine;
using UnityEngine.AddressableAssets;
public class SyncLoadExample : MonoBehaviour
{
    public string textureAddress = "MyTexture"; // Texture 的 Address
    void Start()
    {
        // 同步加载 Texture (会阻塞主线程)
        Texture2D texture = Addressables.LoadAssetSync<Texture2D>(textureAddress);
        if (texture != null)
        {
            // 加载成功，使用 Texture
            GetComponent<Renderer>().material.mainTexture = texture;
            Debug.Log("Texture loaded synchronously!");
        }
        else
        {
            // 加载失败，处理错误
            Debug.LogError("Failed to load texture synchronously!");
        }
        // 同步加载的资源需要手动释放 (使用 ReleaseInstance)
        Addressables.ReleaseInstance(texture); // 注意这里使用 ReleaseInstance
    }
}

注意:

Addressables.LoadAssetSync<T>(address) 方法是同步加载，会阻塞主线程，不推荐在运行时频繁使用，尤其是在加载大型资源时。
同步加载的资源需要使用 Addressables.ReleaseInstance(resource) 方法进行释放，而不是 Addressables.Release(handle)。

5.7.2.4 加载场景

Addressables 也可以用于加载场景。


using UnityEngine;
using UnityEngine.AddressableAssets;
using UnityEngine.ResourceManagement.AsyncOperations;
using UnityEngine.SceneManagement;
public class LoadSceneExample : MonoBehaviour
{
    public string sceneAddress = "MyScene"; // Scene 的 Address
    async void Start()
    {
        // 异步加载场景 (Additive 模式)
        AsyncOperationHandle<SceneInstance> handle = Addressables.LoadSceneAsync(sceneAddress, LoadSceneMode.Additive);
        await handle.Task;
        if (handle.Status == AsyncOperationStatus.Succeeded)
        {
            // 加载成功，获取 SceneInstance
            SceneInstance sceneInstance = handle.Result;
            Debug.Log("Scene loaded successfully!");
        }
        else
        {
            // 加载失败，处理错误
            Debug.LogError("Failed to load scene: " + handle.OperationException.Message);
        }
        // 场景卸载 (在需要时手动卸载)
        // Addressables.UnloadSceneAsync(handle);
    }
}

代码解释:

Addressables.LoadSceneAsync(sceneAddress, LoadSceneMode.Additive): 异步加载场景。LoadSceneMode.Additive 表示以附加模式加载场景，不会卸载当前场景。
Addressables.UnloadSceneAsync(handle): 卸载已加载的场景。场景卸载也需要使用 AsyncOperationHandle 进行管理。

5.7.2.5 加载多个资源 (批量加载)

Addressables 支持批量加载多个资源，可以提高加载效率。


using UnityEngine;
using UnityEngine.AddressableAssets;
using UnityEngine.ResourceManagement.AsyncOperations;
using System.Collections.Generic;
public class BatchLoadExample : MonoBehaviour
{
    public List<string> addressList = new List<string>() { "MyTexture1", "MyTexture2", "MyAudioClip" }; // 资源 Address 列表
    async void Start()
    {
        List<AsyncOperationHandle> handles = new List<AsyncOperationHandle>();
        List<object> loadedAssets = new List<object>(); // 存储加载的资源
        foreach (string address in addressList)
        {
            // 异步加载每个资源
            AsyncOperationHandle handle = Addressables.LoadAssetAsync<object>(address); // 使用 object 类型加载不同类型的资源
            handles.Add(handle);
        }
        // 等待所有资源加载完成
        await AsyncOperationHandle.WhenAll(handles);
        bool allSuccess = true;
        for (int i = 0; i < handles.Count; i++)
        {
            if (handles[i].Status == AsyncOperationStatus.Succeeded)
            {
                loadedAssets.Add(handles[i].Result);
                Debug.Log($"Resource '{addressList[i]}' loaded successfully!");
            }
            else
            {
                Debug.LogError($"Failed to load resource '{addressList[i]}': {handles[i].OperationException.Message}");
                allSuccess = false;
            }
        }
        if (allSuccess)
        {
            // 所有资源加载成功，进行后续处理
            Debug.Log("All resources loaded successfully!");
            // ... 使用 loadedAssets 中的资源 ...
        }
        // 释放所有资源句柄
        foreach (var handle in handles)
        {
            Addressables.Release(handle);
        }
    }
}

代码解释:

AsyncOperationHandle.WhenAll(handles): 等待所有 AsyncOperationHandle 对象完成。
使用 object 类型加载资源，可以处理不同类型的资源加载。
遍历 handles 列表，检查每个资源的加载状态，并获取加载结果。
循环释放所有资源句柄。

5.7.3 Addressables 内容更新

Addressables 的一个重要优势是支持内容更新。通过 Addressables，可以发布新的 AssetBundle 到服务器，玩家可以在不重新下载整个游戏包的情况下，更新游戏内容。

内容更新流程 (简要描述):

图 5.7.2 Addressables 内容更新流程

步骤简述:

开发阶段: 开发者修改或添加新的 Addressable Asset。
构建 Addressables 内容: 使用 Addressables Build Script 构建新的 AssetBundle 和 Catalog。
上传到服务器: 将构建好的 AssetBundle 和 Catalog 上传到服务器 (例如 CDN)。
游戏启动时检查更新: 游戏启动时，通过代码请求服务器上的 Catalog 文件，与本地 Catalog 进行比较，判断是否有更新。
下载更新: 如果有更新，下载新的 AssetBundle 和 Catalog 文件。
加载资源: 游戏运行时，优先加载最新的 AssetBundle 中的资源。

代码示例 (检查更新并下载):


using UnityEngine;
using UnityEngine.AddressableAssets;
using UnityEngine.ResourceManagement.AsyncOperations;
public class ContentUpdateExample : MonoBehaviour
{
    public string catalogUrl = "http://your-server/catalog.json"; // 服务器 Catalog 地址
    async void Start()
    {
        // 检查更新
        AsyncOperationHandle<ContentUpdateResult> updateHandle = Addressables.CheckForCatalogUpdates(false); // false 表示不自动更新 Catalog
        await updateHandle.Task;
        if (updateHandle.Status == AsyncOperationStatus.Succeeded)
        {
            ContentUpdateResult updateResult = updateHandle.Result;
            if (updateResult.UpdateNeeded)
            {
                Debug.Log("Content update available!");
                // 下载更新
                await DownloadContentUpdates();
            }
            else
            {
                Debug.Log("No content update available.");
            }
        }
        else
        {
            Debug.LogError("Failed to check for catalog updates: " + updateHandle.OperationException.Message);
        }
        Addressables.Release(updateHandle);
    }
    async System.Threading.Tasks.Task DownloadContentUpdates()
    {
        AsyncOperationHandle<List<string>> downloadHandle = Addressables.UpdateCatalogs(null); // null 表示更新所有 Catalog
        await downloadHandle.Task;
        if (downloadHandle.Status == AsyncOperationStatus.Succeeded)
        {
            List<string> updatedCatalogs = downloadHandle.Result;
            Debug.Log("Content update downloaded successfully!");
            // ... 重启游戏或加载新的资源 ...
        }
        else
        {
            Debug.LogError("Failed to download content updates: " + downloadHandle.OperationException.Message);
        }
        Addressables.Release(downloadHandle);
    }
}

代码解释:

Addressables.CheckForCatalogUpdates(false): 检查服务器上是否有 Catalog 更新。false 表示不自动更新 Catalog，只检查。
updateResult.UpdateNeeded: 判断是否需要更新。
Addressables.UpdateCatalogs(null): 下载所有 Catalog 更新。
更新完成后，通常需要重启游戏或重新加载资源才能生效。

内容更新的详细配置和流程比较复杂，涉及到 Build Layout、Profile、服务器配置等，这里只是一个简单的示例。实际应用中需要根据项目需求进行详细配置和测试。

5.7.4 Addressables 高级应用与最佳实践

除了基本的资源加载和内容更新，Addressables 还有许多高级应用和最佳实践，可以进一步提升资源管理效率和游戏性能。

Labels (标签): 可以使用标签来标记 Addressable Asset，然后通过标签批量加载资源。例如，可以为所有 "特效" 资源添加 "Effect" 标签，然后通过 Addressables.LoadAssetsAsync<GameObject>(labels, null) 加载所有 "Effect" 标签的资源。
Profiles (配置): 使用 Profile 可以为不同的环境配置不同的 Addressables 设置，例如本地开发使用本地 AssetBundle，发布版本使用服务器 AssetBundle。
Build Layout (构建布局): 根据项目需求选择合适的 Build Layout，例如 Packed Playmode Scriptable Build Layout 可以加速本地迭代开发，Packed Assets 可以优化 AssetBundle 打包大小。
内存管理: 务必在资源不再使用时及时释放资源句柄。可以使用 Addressables.Release(handle) 或 Addressables.ReleaseInstance(resource) 方法释放资源。
性能优化:
- 异步加载: 优先使用异步加载，避免阻塞主线程。
- 批量加载: 尽量使用批量加载，减少加载请求次数。
- AssetBundle 压缩: 开启 AssetBundle 压缩，减小包体大小和下载时间。
- 资源复用: 合理规划资源 Group 和 AssetBundle 打包策略，提高资源复用率，减少 AssetBundle 数量。
自定义加载流程: Addressables 提供了丰富的 API，可以自定义加载流程，例如自定义 AssetBundle 下载器、缓存策略等。

5.7.5 总结

Unity Addressables 是一套强大而灵活的资源管理系统，可以有效解决传统资源管理方式的诸多弊端。通过学习和实践 Addressables 的核心概念、代码实践和高级应用，开发者可以构建更加高效、可维护、易于更新的游戏项目。

本章节主要涵盖了以下内容:

Addressables 的核心概念 (Addressable Asset, Address, Group, Catalog, Build Layout, Profile)。
通过代码示例演示了如何使用 Addressables 进行 Prefab、Sprite、Texture、Scene 等资源的异步和同步加载。
简要介绍了 Addressables 内容更新的流程和代码示例。
提及了 Addressables 的高级应用和最佳实践 (Labels, Profiles, Build Layout, 内存管理, 性能优化)。

希望本章节能够帮助你快速入门并掌握 Unity Addressables 的使用，并在实际项目开发中灵活运用，提升资源管理效率和游戏质量。 深入学习 Addressables 还需要不断实践和探索，查阅官方文档和社区资源，才能充分发挥其强大的功能。

作者与出处

原作者：灏天文库

来源：灏天文库

原文： https://aiknowledge.cn/collection/221-unity3d%E6%B8%B8%E6%88%8F%E5%BC%80%E5%8F%91%E5%AE%9E%E6%88%98%E6%95%99%E7%A8%8B

整理：灏天文库整理

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