Unity中常用的生命周期函数

下图为Unity脚本生命周期流程图，图源：Unity官方手册

由图可知，Unity生命周期包含几个主要阶段：初始化阶段（Initialization），物理与输入阶段（Physics+Input Events），游戏逻辑更新（Game Logic），渲染与界面（Scene Rendering+Gizmo Rendering+GUI Rendering），结束与清理（Decommissioning）。

初始化阶段

1.Awake()

触发时机：

当 GameObject 激活且脚本实例化时立即调用，无论脚本自身是否启用。Awake()在脚本生命周期中只会被调用一次。

用途：

初始化与脚本状态无关的变量或引用（如 GetComponent），但依赖 GameObject 的激活状态。

2.OnEnable()

触发时机：

当 GameObject 处于激活状态（activeInHierarchy == true）且脚本组件被启用（enabled == true）时触发，包括以下场景：

• GameObject 从非激活变为激活状态（SetActive(true)）。

• 脚本组件从禁用变为启用状态（enabled = true）。

每当条件满足时调用一次OnEnable()，即OnEnable可能被多次调用。

用途：

• 注册事件或回调（确保对象激活时能接收通知）。

• 启动或重启协程（需手动调用 StartCoroutine()）。

• 重置临时状态或数据。

3.Start()

触发时机：

• 当 GameObject 激活且脚本启用时，在首次 Update() 前调用，仅执行一次。

• 所有 Awake() 方法（包括其他对象）已执行完毕，但不同脚本的 Start() 执行顺序未定义。

用途：

• 初始化依赖其他对象或组件的逻辑（需确保依赖对象的初始化在 Awake() 中完成）。

• 执行单次设置（如游戏初始状态配置）。

物理与输入阶段

1.FixedUpdate()

触发时机：

• 按固定时间间隔（默认 0.02 秒）触发，与帧率无关。该值可在 Unity 的 Project Settings → Time → Fixed Timestep 中调整。

• 可能在一帧内多次调用以同步物理时间（如帧率过低时）。

• 触发顺序通常早于 Update()，但具体取决于物理计算需求。

用途：

• 处理所有与物理引擎相关的操作（如 Rigidbody 控制、力的施加）。

• 执行需要严格按固定时间步长更新的逻辑（如回合制计时）。

注意事项：

• 避免耗时操作，确保物理模拟流畅性。

• 物理属性修改（如速度、力）应在此完成，而非 Update()。

• 输入检测需在 Update() 中处理，再传递至 FixedUpdate()。

2.物理事件（如OnCollisionEnter(), OnTriggerEnter()）

触发时机：

在物理引擎完成每步计算后触发，紧随 FixedUpdate() 之后，可能在一帧内多次触发（若多次调用 FixedUpdate()）。

具体顺序：FixedUpdate() → 物理引擎更新 → OnCollision/TriggerXXX() → Update()

用途：

• OnCollisionEnter()：响应物理碰撞（如伤害计算、音效播放），需双方 Collider 未标记为 Trigger。

• OnTriggerEnter()：检测物体进入触发区域（如收集品、陷阱），需至少一方 Collider 标记为 Trigger。

• OnCollisionStay()/OnTriggerStay()：持续碰撞/触发时每帧调用。

• OnCollisionExit()/OnTriggerExit()：碰撞/触发结束时调用。

注意事项：

• 确保至少一个物体带有 Rigidbody（触发器可接受运动学 Rigidbody）。

• 避免在物理事件中执行耗时操作，必要时使用缓存或协程。

• 通过碰撞矩阵优化检测，减少不必要的交互。

3.输入事件（如OnMouseXXX()）

触发时机：

以OnMouseDown()为例，Unity 通过射线检测判断鼠标点击是否落在目标 Collider 上，若满足条件，OnMouseDown()在鼠标按下（Button Down）的同一帧触发。

用途：

• 点击选择物体（如拾取道具、选中角色）。

• 触发点击动画或音效（如按钮反馈）。

游戏逻辑更新

1.Update()

触发时机：

• 每帧调用一次：Update() 的调用频率与游戏帧率（FPS）直接相关。例如，若帧率为 60 FPS，则每秒调用 60 次。

• 帧率依赖性：由于调用间隔不固定（由 Time.deltaTime 表示），需通过时间增量来平滑逻辑（如移动速度），避免帧率波动导致行为不一致。

用途：

非物理游戏逻辑，例如：

• 输入检测：轮询键盘、鼠标或触摸输入（如 Input.GetKeyDown）。

• 动画控制：更新角色动画状态或 UI 动画。

• 状态管理：处理游戏逻辑的实时状态切换（如技能冷却、AI 决策）。

• Transform 操作：直接修改物体的位置、旋转或缩放（如非物理驱动的移动）。

避免高开销操作：

• 减少在 Update() 中执行复杂计算（如物理射线检测、资源加载）。

• 使用标志位或缓存机制优化高频逻辑（如利用标志位设置每5帧执行一次）。

2.LateUpdate()

触发时机：

• 严格顺序：LateUpdate() 在 同一帧内所有 Update() 方法执行完毕后调用，包括其他脚本的 Update()。

• 帧率依赖：与 Update() 相同，调用频率取决于游戏帧率（FPS），每帧调用一次。

用途：

• 摄像机跟随：确保摄像机更新发生在玩家/目标物体的位置计算之后，避免画面抖动。

• 依赖其他对象最终状态的逻辑：

  • UI 元素对齐：在物体位置更新后调整 UI 的屏幕坐标（如血条跟随角色）。

  • 物理模拟后的处理：如记录物体移动轨迹（需基于最终位置）。

• 渲染前的最后调整，材质或光照更新：根据场景状态动态修改渲染参数（如雾效强度）。

• 跨脚本顺序控制，确保数据同步：若 Script A 的 Update() 修改数据，Script B 的 LateUpdate() 可安全使用该数据。

渲染与界面

1.渲染事件（OnBecameVisible()，OnBecameInvisible()，OnRenderObject()等）

触发时机：

• 与摄像机渲染流程强相关：

  • 所有事件均围绕摄像机的渲染管线阶段触发，例如：

    渲染前：OnPreRender()、OnWillRenderObject()

    渲染中：OnRenderObject()

    渲染后：OnPostRender()、OnRenderImage()

    可见性变化：OnBecameVisible()、OnBecameInvisible()

  • 事件触发顺序严格遵循Unity的渲染生命周期逻辑。

• 依赖对象的渲染状态：

  OnBecameVisible()/OnBecameInvisible() 依赖对象的Renderer组件激活性改变。

  OnWillRenderObject()仅在对象被摄像机实际渲染前触发。

  OnPreRender()、OnPostRender()、OnRenderImage()需绑定到摄像机对象。

• 帧率依赖性：

  所有事件均在每帧的渲染阶段触发。

用途：

• 性能优化：

  OnBecameVisible()/OnBecameInvisible()：动态管理不可见对象的资源（如禁用粒子效果）。

  OnPreRender()/OnPostRender()：控制摄像机渲染目标，减少冗余计算。

• 自定义渲染逻辑：

  OnRenderObject()：手动绘制几何体（如调试线框）。

  OnRenderImage()：实现后处理效果（如模糊、调色）。

  OnWillRenderObject()：逐摄像机修改材质属性（如动态 LOD）。

• 资源管理：

  按需加载/卸载资源（如OnBecameVisible()加载高清纹理）。

  清理临时渲染资源（如OnPostRender()释放 RenderTexture）。

  2.OnDrawGizmos()

OnDrawGizmos()是个特殊的生命周期函数，仅在编辑器模式下生效。

触发时机：

• 当场景视图发生以下操作时，OnDrawGizmos() 会被调用：

  1. 摄像机移动、旋转或缩放。

  2. 对象被选中或取消选中。

  3. 场景视图的任意更新（如脚本修改对象属性）。

• 在编辑器模式下，无论是否运行游戏，均会触发。

• 在发布后的游戏中，Gizmos 不会渲染。

用途：

• 调试与可视化，如绘制辅助线（标记路径、范围或方向）、显示碰撞体（可视化碰撞体形状，无需运行即可观察）、标记关键点（如生成点、触发器位置、AI 路径点等）。

• 开发工具扩展，自定义编辑器工具，为插件或工具绘制可视化界面（如地形编辑器的笔刷范围）

• 快速验证逻辑，在编辑模式下直接观察算法结果（如网格生成、寻路节点）。

注意事项：

避免在 OnDrawGizmos() 中执行复杂计算或高频绘制大量图形，否则会降低编辑器流畅度。

3.OnGUI()

触发时机：

OnGUI() 的触发与 Unity 的事件处理循环（Event Processing） 紧密相关，而非简单的“每帧多次”。具体规则如下：

• 每帧至少调用一次：用于处理基本的 GUI 渲染和事件响应。

• 事件触发额外调用：当有输入事件（如鼠标点击、键盘按下）发生时，Unity 会多次调用 OnGUI() 以处理事件传播。

用途：

• 调试工具：在开发过程中，OnGUI()可以快速创建按钮、标签等 UI 元素，方便调试和测试游戏逻辑，也可用于显示变量、状态等实时信息，帮助开发者监控游戏运行情况。

• 原型设计简单UI：在项目初期，OnGUI 可以快速搭建简单的 UI 原型。

• 编辑器工具：用于创建自定义编辑器窗口或 Inspector 扩展，方便资源管理和配置。

注意事项：

OnGUI 每帧调用，频繁使用可能影响性能，不适合复杂 UI。现在更推荐使用UGUI或UI Toolkit替代进行UI开发。

结束与清理

1.OnDisable()

触发时机：

• gameobject被禁用，即调用gameObject.SetActive(false)时，该对象以及其子对象所有脚本的OnDisable()会被触发。

• 脚本被禁用时，该脚本的OnDisable()会被调用。

• 对象被销毁或场景卸载时未被标记为DontDestroyOnLoad，在OnDestroy()前触发OnDisable()

用途：

清理资源和终止逻辑，包括取消事件订阅、停止协程与定时器、释放临时资源，以及重置状态以确保下次启用时处于初始状态。

2.OnDestroy()

触发时机：

• 调用 Destroy(gameObject) 或 Destroy(this) 时，触发对应对象的 OnDestroy()。

• 当场景切换且对象未标记为 DontDestroyOnLoad 时，场景中的对象会被销毁。

• 应用退出时，所有活动对象的 OnDestroy() 会被触发（但非强制终止的情况，如崩溃时可能不会调用）。

• 通过 Destroy(component) 移除脚本组件时，该组件的 OnDestroy() 会被调用，但 GameObject 仍存在。

用途：

主要用于执行对象销毁前的清理操作，包括释放资源（内存释放等）、取消事件订阅、停止协程或Invoke定时任务，另外可用于保存数据，但应用非正常退出时可能无法触发。

3.OnApplicationQuit()

触发时机：

应用程序正常退出时调用，Unity编辑器模式下点击Play按钮中止播放时调用。注意在移动端切换到后台时不调用OnApplicationQuit()，而是调用OnApplicationPause(true)。当程序崩溃或强制中止（如在任务管理器关闭进程）不调用OnApplicationQuit()。

用途：

保存数据，终止协程、计时与线程，释放与清理资源，发送退出事件。