UE5: 探究Actor Tick的注册与执行

1. 前情提要

因工作需要，有在编辑器模式下执行Actor的Tick函数的需求。经过查阅资料，了解到重载Actor::ShouldTickIfViewportOnly函数可以实现在编辑器视口下也可以执行Tick函数。

已知Actor和ActorComponent都有自己的Tick函数，并且进入游戏并执行BeginPlay后才会开始Tick。

出于好奇心，产生了一系列的疑问:

1. Actor和组件的Tick函数是由谁管理和统一调用的？
2. 在执行BeginPlay后才会开始Tick，但是编辑器模式下默认并不会调用BeginPlay，那么为什么重载了ShouldTickIfViewportOnly()后照样开始了Tick？
   以此衍生出新的问题
   1. UE是如何控制Actor的Tick的开始的？
   2. 有哪些变量或者函数与之相关？

本文将从这些问题出发，简要地探究一下Actor的Tick机制。

2. Actor和ActorComponent Tick的实质

FTickFuntion结构体

众所周知，我们可以通过修改PrimaryActorTick.bCanEverTick的方式来控制一个Actor是否会被Tick，以此为线索，我们很快就能找到相关的代码，也就是PrimaryActorTick成员所属的结构体：FActorTickFunction。

同样的，我们可以在Component中找到类似的结构体FActorComponentTickFunction，这两个结构体都是继承了FTickFunction结构体，区别在于FActorTickFunction保存了指向Actor的指针，FActorComponentTickFunction保存了指向Component的指针，除此以外也没有显著的区别了。

那么我们当前研究的重点就是FTickFunction。

以上是这个结构体的主要结构。

关于这个类，网上已经有不少研究了，这里就直接使用知乎网友制作的图片，可以从文末的链接中找到原文。

其中有两个很重要的函数：

ExecuteTick()

该函数是一个虚函数，功能和名字一样，提供了一个统一执行Tick的功能。子类可以对其进行重写，在实际运行时，在注册的地方统一调用所有该类的ExecuteTick函数，实现Tick的执行与Actor实现的解耦。

例如FActorTickFunction的实现中，它会调用AActor::TickActor，再调用Actor的Tick函数。正如注释所言，它是Actrually execute the tick的，那么说明真正调用Tick函数的其实是Actor中的成员变量PrimaryActorTick。

要想知道Tick是怎样注册并统一执行的，就得看看另一个主要函数。

RegisterTickFunction(class ULevel* Level)

这个函数很短，主要就是调用了FTickTaskManager::Get().AddTickFunction(Level, this);，而这个函数则根据传入的Level，拿到Level的一个FTickTaskLevel类型的成员变量，并调用该变量的AddTickFunction函数，把FTickFunction保存到FTickTaskLevel的一个保存TickFunction的集合AllEnabledTickFunctions中。

到这里为止，我们就能大致了解Actor的Tick到底是怎样被执行了。

在Actor刚被创建的时候，此时还没有任何一个地方会调用Tick函数，Actor处于静止的状态。

而后在游戏进程的某个阶段中，会将PrimaryActorTick成员变量的FTickFunction::ExecuteTick注册到Level中的一个变量里的集合中。例如，游戏运行的过程中，创建Actor会自动调用其BeginPlay函数，在这个函数中就有注册Tick的操作。

通过这些操作，Level可以获取所有Actor的Tick函数，在World的Tick中，就可以通过遍历Level的方式获取所有已注册的Actor的Tick，并将其一起执行。

点到即止，关于FTickTaskLevel的运行机制这里就不深究了，接下来我们看看FTickFuntion有哪些重要参数需要我们注意：

• bCanEverTick：是否允许注册Tick。当这个值为False时，就不会将ExcuteTick函数注册，因此Tick函数将不再被执行。官方的注释还提到，这个值只应该在初始化的时候修改。
• bStartWithTickEnabled：是一个EditDefaultOnly的变量，在蓝图的名字叫做“启用Tick并开始"(UE5.1)。如果其值为false，不管有没有注册，那么Tick函数都不会被执行。这个值可以在运行的时候动态调整。
• TickInterval：设置Tick的间隔时间
• TickGroup：一个枚举变量，它指定该Tick在一次引擎Tick的什么时机执行

顺带一提，Actor类有一个变量也值得注意：

• bAllowTickBeforeBeginPlay： ”允许开始播放前Tick“，哦我的上帝，看看这蹩脚的翻译。之前在编辑器中看到这个选项总是一头雾水，现在了解过源码后也知道了其含义：是否允许在调用BeginPlay函数前进行Tick。

网上总说Actor会在BeginPlay函数调用后才会开始Tick，从之前的分析中我们也知道，在Beginplay中会对tick函数进行注册。那么在beginplay之前呢？也有地方调用注册函数吗？

文章的后半段，我会简要地从源码角度探究这个问题，并简要地了解Actor的初始化。

3. Actor的初始化（Tick注册相关）

这是生成（实例）Actor 时的路径。

1. SpawnActor 被调用。
2. PostSpawnInitialize
3. PostActorCreated - 创建后即被生成的 Actor 调用，构建函数类行为在此发生。PostActorCreated 与 PostLoad 互斥。
4. ExecuteConstruction：
   • OnConstruction - Actor 的构建。蓝图 Actor 的组件在此处创建，蓝图变量在此处初始化
5. PostActorConstruction：
   1. PreInitializeComponents - 在 Actor 的组件上调用 InitializeComponent 之前进行调用。
   2. InitializeComponent - Actor 上定义的每个组件的创建辅助函数。
   3. PostInitializeComponents - Actor 的组件初始化后调用。
6. OnActorSpawned 在 UWorld 上播放。
7. BeginPlay 被调用。

以上内容来自官方文档，这是三条路径的其中一条。

官方文档给出了三种不同的Actor生成方式，通过断点调试测试，发现大多数时候的Actor生成都会走上面的这条路线，包括SpawnActor生成、从文件浏览器拖入场景、PIE等。

可以看出，BeginPlay才是Actor初始化最后的一环，而前面还有很多初始化的环节。

AAcotr::PostSpawnInitialize

Actor初始化的大部分操作都在这个函数里进行，包括初始化Actor的位置、Actor的所有权、组件的初始化等等。上述路径的2-5步骤都在这个函数里进行。

然后在这个函数中的某一行，我们发现了RegisterAllComponents()函数。很简洁明确的函数名，我们关注的Tick注册就在这个函数里。

RegisterAllComponents()函数很简单，里面只有个AActor::IncrementalRegisterComponents函数。

而终于在这个函数里，我们找到了注册Tick函数的入口