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跟踪数据结构的变更

这两个月，我的主要工作是跟进公司内一个 MMORPG 项目，做一些代码审查提出改进意见的工作。

在数月前，项目经理反应程序不太稳定，经常出一些错误，虽然马上就可以改好，但是随着开发工作推进，不断有新的 bug 产生。我在浏览了客户端的代码后，希望修改一下客户端的 UI 框架以及消息分发机制等，期望可以减少以后的 bug 出生概率。由于开发工作不可能停下来重构，所以这相当于给飞行中的飞机换引擎，做起来需要非常小心，逐步迭代。

工作做了不少，其中一个小东西我觉得值得拿出来写写。

我希望 UI 部分可以严格遵守 MVC 模式来实现。其实道理都明白，但实际操作的时候，大部分人又会把这块东西实现得不伦不类。撇开各种条条框框，纸上谈兵的各种模式，例如 MVC MVP MVVM 这些玩意，我认为核心问题不在于 M 和 V 大家分不清楚，而是 M 和 V 产生联系的时候，到底应该怎么办。联系它们的是 C 还是 P 或是 VM 都只为解决一个问题：把 M 和 V 解耦。

我们的底层使用的是 Unity3D 及它的 UGUI ，UGUI 提供了 UI 需要的显示控件对象，我们开发的业务逻辑则是围绕这些对象开发的。

由于在移动设备上内存有限，项目又做了一系列的对象管理工作，UI 控件并不一定常驻内存，会根据需要加载或删除。又由于这是一个网络游戏，UI 操作和反馈经常需要和服务器打交道，又许多异步操作。故而有一段时间频发的 bug 来自于异步操作访问了被删除的控件对象。

我认为其根本原因在于 M 和 V 没有很好的解耦。

对于 UGUI 引擎提供的控件，应该完全封装在 View 中；而业务数据则应该全部放在和这些控件无关的数据结构即 Model 中。而 Model 改变引起的 View 更新逻辑，如果即不存在于 Model 的方法中，也独立于 View 之外的话，那么这类 Bug 应当是不会产生的。

在迭代的代码中，我们要求 Model 必须是一个纯粹的数据结构，也不一定和显示（View）结构一一对应。比如玩家的 HP 在 Model 中只是一个字段，但可能反应在 View 里的多处地方；而 View 里某个呈现的状态也可以是 Model 中多个字段的复合结果。

业务代码应该可以任意修改 Model ，不必关心 View 是否有效，理论上及时界面控件全部不存在，甚至是一个文本界面，代码也应该可以正常工作。修改 Model 的行为不需要立刻去更新 View ，即修改 M 和更新 V 不需要也不应该是一个同步行为。它们在框架中是两个明确独立的执行阶段，执行流程会清晰的多。

这就类似网页前端，你的业务部分可以提交完整的网页 DOM ，然后浏览器更新 DOM 呈现成图像。当然，如果 UI 结构很复杂的话，每帧次都提交全新的完整 DOM 效率很低，如果可以筛选出每次的差异，根据差异来更新控件，效率就高的多了。

去年底，我写了这么一个 lua 模块： https://github.com/cloudwu/tracedoc

它可以构造一张 lua 表对象，并跟踪对这张表的所有修改。调用 commit 方法可以比较和上次 commit 的版本间的差异，并生成差异集。

这个差异是指的最终叶节点的值差异，比如如果原来的表里有一个字段是 a.x = { 1, 2} ；如果你重新写 a.x = {1, 2} 对 a.x 重新赋值，因为新的值还是 { 1, 2} ，模块会认为没有变化。

在表里只可以存放 lua 原生数据类型：数字、字符串、布尔量。表内可以用 table 创建子结构，但子表的 key 只能是数字或字符串。表里也可以存放对象的引用，但必须用 table + metatable 的形式。所有带 metatable 的 table 都被识别为对象，不会递归比较内部细节。

为了方便 UI 框架的使用，还允许使用者定义一组映射函数，当变更集变更的时候，调用变更数据节点在表内的路径串对应的预定义函数。

这样，方便使用者实现对应的数据绑定特性。

除了在 UI 框架中的应用，这个模块还可以用于 skynet 服务器服务间的数据同步。

比如，我们可以为每个玩家创建一个 agent 服务管理玩家的数据，但多个玩家在一个场景中战斗时，场景服务也需要读写每个玩家的部分数据。

即使对数据做精心的划分：分为玩家私有数据（例如背包）和玩家交互数据（例如玩家的战斗 buf ，属性等），把它们分开存放在 agent 和场景服务中。依然也有一定的需求两类数据间发生交互。

如果我们在设计上能保证一组数据是存在一个写入者，其它服务都是读取者，我们可以把数据放在拥有写入权的地方，而其它地方都是这份数据的副本。

数据体和数据副本间的同步就可以利用上面这个模块。