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Lyra - UGameFrameworkComponentManager

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UGameFrameworkComponentManager

游戏框架组件管理器 是 模块化Gameplay插件（Modular Gameplay plugin） 中的一个 游戏实例子系统（Game Instance Subsystem） 。它可以与 游戏功能插件（Game Feature Plugins）一起使用。 该子系统中实现的函数可以由 游戏功能操作（Game Feature Actions） 用于支持可扩展性。 游戏功能操作由一般Gameplay代码用于协调不同Gameplay对象之间的通信。管理器实现两个基本系统：扩展处理程序（Extension Handlers）和 初始化状态（Initialization States）。

扩展处理程序也就是比如监听所有的Controller，如果有Controller初始化，并且有状态流转都会出发这个扩展处理事件

初始化功能一般都要和 IGameFrameworkInitStateInterface 打配合

IGameFrameworkInitStateInterface

IGameFrameworkInitStateInterface 的作用，就是将一个组件原本混乱、单体的初始化过程（主要挤在BeginPlay里），拆分成一个清晰、有序、分阶段的“生命周期”。

它允许不同组件之间优雅地声明和等待依赖关系，从而构建出可预测、可扩展、无惧异步加载的复杂系统。

在传统的开发模式（全是 BeginPlay）中，剧组就像是一群没有排练过的人，导演一喊“开机”，演员、灯光、摄影、录音全部同时开始干活，结果往往是：演员还没换好衣服摄影就开始拍了，或者灯光还没架好录音就开始录了。在程序里，这就是所谓的“竞态条件” —— 组件 A 还没初始化完数据，组件 B 就尝试去读取它，导致游戏崩溃或逻辑错误。

IGameFrameworkInitStateInterface的核心接口

  1. virtual FName GetFeatureName() const override { return NAME_ActorFeatureName; }

    返回这个组件在 GameFrameworkComponentManager 系统中的唯一标识名称（身份证号）

    其他组件如果想查询或依赖这个组件的初始化状态，就必须使用这个函数返回的 FName

  2. virtual bool CanChangeInitState(UGameFrameworkComponentManager* Manager, FGameplayTag CurrentState, FGameplayTag DesiredState) const override;

    这是一个条件检查函数。当 Manager 尝试将组件的状态从 CurrentState 推进到 DesiredState 时，会调用这个函数来询问：“现在可以进行这个状态转换吗？”

  3. virtual void HandleChangeInitState(UGameFrameworkComponentManager* Manager, FGameplayTag CurrentState, FGameplayTag DesiredState) override;

    这是一个状态改变回调函数。在 CanChangeInitState 返回 true 并且 Manager 成功地将组件的状态更新后，这个函数会被立即调用。

  4. virtual void OnActorInitStateChanged(const FActorInitStateChangedParams& Params) override;

    这是一个事件监听器。前提是你必须在 BeginPlay 中调用 BindOnActorInitStateChanged() 来注册这个监听。

    注册后，当同一个Actor上其他被Manager管理的组件的初始化状态发生变化时，这个函数就会被调用。

  5. virtual void CheckDefaultInitialization() override;

    在这个函数内部，你会调用 UGameFrameworkComponentManager 提供的一些工具函数（如 ContinueInitStateChain），来触发一次从当前状态到最终状态的连续转换尝试

正常工作流程

首先：我们需要在Actor中去注册到 UGameFrameworkComponentManager

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void AModularCharacter::PreInitializeComponents()
{
	Super::PreInitializeComponents();

	UGameFrameworkComponentManager::AddGameFrameworkComponentReceiver(this);  // 注册
}

void AModularCharacter::BeginPlay()
{
    // 只要他BeginPlay了就会发送扩展事件 并且将自己的状态传递过去
	UGameFrameworkComponentManager::SendGameFrameworkComponentExtensionEvent(this, UGameFrameworkComponentManager::NAME_GameActorReady); 
    
	Super::BeginPlay();
}

void AModularCharacter::EndPlay(const EEndPlayReason::Type EndPlayReason)
{
	UGameFrameworkComponentManager::RemoveGameFrameworkComponentReceiver(this);  // 移除

	Super::EndPlay(EndPlayReason);
}

假设我们有4个 FGAmeplayTag： LyraGameplayTags::InitState_Spawned, LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable, LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized, LyraGameplayTags::InitState_GameplayReady

我们还有两个Component：

  1. class LYRAGAME_API ULyraHeroComponent : public UPawnComponent, public IGameFrameworkInitStateInterface
  2. class LYRAGAME_API ULyraPawnExtensionComponent : public UPawnComponent, public IGameFrameworkInitStateInterface

所以流程为：

  1. 先把这四个注册进去，比如在GameInstance注册：

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    void ULyraGameInstance::Init()
{
	Super::Init();

	UGameFrameworkComponentManager* ComponentManager = GetSubsystem<UGameFrameworkComponentManager>(this);

	if (ensure(ComponentManager))
	{
		ComponentManager->RegisterInitState(LyraGameplayTags::InitState_Spawned, false, FGameplayTag());
		ComponentManager->RegisterInitState(LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable, false, LyraGameplayTags::InitState_Spawned);
		ComponentManager->RegisterInitState(LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized, false, LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable);
		ComponentManager->RegisterInitState(LyraGameplayTags::InitState_GameplayReady, false, LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized);
	}
}

  2. 随后在两个Component初始化，并记得销毁状态（两个Component都一样）

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    void ULyraPawnExtensionComponent::OnRegister()
{
	Super::OnRegister();

	// Register with the init state system early, this will only work if this is a game world
	RegisterInitStateFeature();
}

void ULyraPawnExtensionComponent::BeginPlay()
{
	Super::BeginPlay();

	// Listen for changes to all features
	BindOnActorInitStateChanged(NAME_None, FGameplayTag(), false);

	// Notifies state manager that we have spawned, then try rest of default initialization
	ensure(TryToChangeInitState(LyraGameplayTags::InitState_Spawned));
	CheckDefaultInitialization();
}

void ULyraPawnExtensionComponent::EndPlay(const EEndPlayReason::Type EndPlayReason)
{
	UnregisterInitStateFeature();

	Super::EndPlay(EndPlayReason);
}

  3. 只要BeginPlay触发了，CheckDefaultInitialization() 这个就会执行，当然你在其他地方也可以执行，只要满足你的需要

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    void ULyraPawnExtensionComponent::CheckDefaultInitialization()
{
	// Before checking our progress, try progressing any other features we might depend on
	CheckDefaultInitializationForImplementers();

	static const TArray<FGameplayTag> StateChain = { LyraGameplayTags::InitState_Spawned, LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable, LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized, LyraGameplayTags::InitState_GameplayReady };

	// This will try to progress from spawned (which is only set in BeginPlay) through the data initialization stages until it gets to gameplay ready
	ContinueInitStateChain(StateChain);
}

  4. 随后就会执行 CanChangeInitState，每当当前状态通过，返回 true 后，就会调用一次 HandleChangeInitState

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    bool ULyraPawnExtensionComponent::CanChangeInitState(UGameFrameworkComponentManager* Manager, FGameplayTag CurrentState, FGameplayTag DesiredState) const
{
	check(Manager);

	APawn* Pawn = GetPawn<APawn>();
	if (!CurrentState.IsValid() && DesiredState == LyraGameplayTags::InitState_Spawned)
	{
		return true;
	}
	if (CurrentState == LyraGameplayTags::InitState_Spawned && DesiredState == LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable)
	{
		if (!PawnData)
		{
			return false;
		}

		return true;
	}
	else if (CurrentState == LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable && DesiredState == LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized)
	{
		return Manager->HaveAllFeaturesReachedInitState(Pawn, LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable);
	}
	else if (CurrentState == LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized && DesiredState == LyraGameplayTags::InitState_GameplayReady)
	{
		return true;
	}

	return false;
}

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    void ULyraPawnExtensionComponent::HandleChangeInitState(UGameFrameworkComponentManager* Manager, FGameplayTag CurrentState, FGameplayTag DesiredState)
{
	if (DesiredState == LyraGameplayTags::InitState_DataInitialized)
	{
		// This is currently all handled by other components listening to this state change
	}
}

  5. 当同一个Actor上其他被Manager管理的组件的初始化状态发生变化时，就会调用：

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    void ULyraPawnExtensionComponent::OnActorInitStateChanged(const FActorInitStateChangedParams& Params)
{
	// If another feature is now in DataAvailable, see if we should transition to DataInitialized
	if (Params.FeatureName != NAME_ActorFeatureName)
	{
		if (Params.FeatureState == LyraGameplayTags::InitState_DataAvailable)
		{
			CheckDefaultInitialization();
		}
	}
}

协作方法

  1. bool UGameFrameworkComponentManager::HaveAllFeaturesReachedInitState(AActor* Actor, FGameplayTag RequiredState, FName ExcludingFeature) const

    询问 “对于指定的这个 Actor（Pawn），所有在 Manager 中注册过的、并且与这个 Actor 相关的功能（Features），是否都已经达到或超过了给定的状态（InitState_DataAvailable）？”

  2. bool UGameFrameworkComponentManager::HasFeatureReachedInitState(AActor* Actor, FName FeatureName, FGameplayTag FeatureState) const

    它在问 GameFrameworkComponentManager：“嘿，我的同事 PawnExtensionComponent，它是不是已经到达过 DataInitialized 状态？”

    注意是：到达过 xxx 状态，也就是说如果目标已经经过这个状态也会返回 true

更新于 2026-01-13  509f440
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