mirror of
https://github.com/GeWuYou/GFramework.git
synced 2026-03-22 10:34:30 +08:00
- 重构架构文档增加模块管理和生命周期管理说明 - 更新命令系统文档移除输入参数结构简化命令定义 - 完善事件系统文档添加事件总线和注销功能说明 - 补充IoC容器文档增加多实例注册和单例管理说明 - 优化示例代码展示架构初始化和组件获取方式 - 添加配置选项说明和最佳实践建议
12 KiB
12 KiB
Query 包使用说明
概述
Query 包实现了 CQRS(命令查询职责分离)模式中的查询部分。Query 用于封装数据查询逻辑,与 Command 不同的是,Query 有返回值且不应该修改系统状态。
查询系统是 GFramework CQRS 架构的重要组成部分,专门负责数据读取操作,与命令系统和事件系统协同工作。
核心接口
IQuery<TResult>
查询接口,定义了查询的基本契约。
核心成员:
TResult Do(); // 执行查询并返回结果
核心类
AbstractQuery<TResult>
抽象查询基类,提供了查询的基础实现。
核心方法:
TResult IQuery<TResult>.Do(); // 实现 IQuery 接口
protected abstract TResult OnDo(); // 抽象查询方法,由子类实现
使用方式:
public abstract class AbstractQuery<TResult> : ContextAwareBase, IQuery<TResult>
{
public TResult Do() => OnDo(); // 执行查询
protected abstract TResult OnDo(); // 子类实现查询逻辑
}
EmptyQueryInput
空查询输入类,用于表示不需要任何输入参数的查询操作。
使用方式:
public sealed class EmptyQueryInput : IQueryInput
{
// 作为占位符使用,适用于那些不需要额外输入参数的查询场景
}
QueryBus
查询总线实现,负责执行查询并返回结果。
核心方法:
TResult Send<TResult>(IQuery<TResult> query); // 发送并执行查询
使用方式:
public sealed class QueryBus : IQueryBus
{
public TResult Send<TResult>(IQuery<TResult> query)
{
ArgumentNullException.ThrowIfNull(query);
return query.Do();
}
}
基本使用
1. 定义查询
// 查询玩家金币数量
public class GetPlayerGoldQuery : AbstractQuery<int>
{
protected override int OnDo()
{
return this.GetModel<PlayerModel>().Gold.Value;
}
}
// 查询玩家是否死亡
public class IsPlayerDeadQuery : AbstractQuery<bool>
{
protected override bool OnDo()
{
return this.GetModel<PlayerModel>().Health.Value <= 0;
}
}
// 查询背包中指定物品的数量
public class GetItemCountQuery : AbstractQuery<int>
{
private readonly string _itemId;
public GetItemCountQuery(string itemId)
{
_itemId = itemId;
}
protected override int OnDo()
{
var inventory = this.GetModel<InventoryModel>();
return inventory.GetItemCount(_itemId);
}
}
### 2. 发送查询
```csharp
public partial class ShopUI : Control, IController
{
[Export] private Button _buyButton;
[Export] private int _itemPrice = 100;
public IArchitecture GetArchitecture() => GameArchitecture.Interface;
public override void _Ready()
{
_buyButton.Pressed += OnBuyButtonPressed;
}
private void OnBuyButtonPressed()
{
// 查询玩家金币
int playerGold = this.SendQuery(new GetPlayerGoldQuery());
if (playerGold >= _itemPrice)
{
// 发送购买命令
this.SendCommand(new BuyItemCommand("sword_01"));
}
else
{
Console.WriteLine("金币不足!");
}
}
}
3. 在 System 中使用
public class CombatSystem : AbstractSystem
{
protected override void OnInit()
{
// 注册事件监听
this.RegisterEvent<EnemyAttackEvent>(OnEnemyAttack);
}
private void OnEnemyAttack(EnemyAttackEvent e)
{
// 查询玩家是否已经死亡
bool isDead = this.SendQuery(new IsPlayerDeadQuery());
if (!isDead)
{
// 执行伤害逻辑
this.SendCommand(new TakeDamageCommand(e.Damage));
}
}
}
## 高级用法
### 1. 带参数的复杂查询
```csharp
// 查询指定范围内的敌人列表
public class GetEnemiesInRangeQuery : AbstractQuery<List<Enemy>>
{
private readonly Vector3 _center;
private readonly float _radius;
public GetEnemiesInRangeQuery(Vector3 center, float radius)
{
_center = center;
_radius = radius;
}
protected override List<Enemy> OnDo()
{
var enemySystem = this.GetSystem<EnemySpawnSystem>();
return enemySystem.GetEnemiesInRange(_center, _radius);
}
}
// 使用
var enemies = this.SendQuery(new GetEnemiesInRangeQuery(playerPosition, 10.0f));
2. 组合查询
// 查询玩家是否可以使用技能
public class CanUseSkillQuery : AbstractQuery<bool>
{
private readonly string _skillId;
public CanUseSkillQuery(string skillId)
{
_skillId = skillId;
}
protected override bool OnDo()
{
var playerModel = this.GetModel<PlayerModel>();
var skillModel = this.GetModel<SkillModel>();
// 查询技能消耗
var skillCost = this.SendQuery(new GetSkillCostQuery(_skillId));
// 检查是否满足条件
return playerModel.Mana.Value >= skillCost.ManaCost
&& !this.SendQuery(new IsSkillOnCooldownQuery(_skillId));
}
}
public class GetSkillCostQuery : AbstractQuery<SkillCost>
{
private readonly string _skillId;
public GetSkillCostQuery(string skillId)
{
_skillId = skillId;
}
protected override SkillCost OnDo()
{
return this.GetModel<SkillModel>().GetSkillCost(_skillId);
}
}
public class IsSkillOnCooldownQuery : AbstractQuery<bool>
{
private readonly string _skillId;
public IsSkillOnCooldownQuery(string skillId)
{
_skillId = skillId;
}
protected override bool OnDo()
{
return this.GetModel<SkillModel>().IsOnCooldown(_skillId);
}
}
### 3. 聚合数据查询
```csharp
// 查询玩家战斗力
public class GetPlayerPowerQuery : AbstractQuery<int>
{
protected override int OnDo()
{
var playerModel = this.GetModel<PlayerModel>();
var equipmentModel = this.GetModel<EquipmentModel>();
int basePower = playerModel.Level.Value * 10;
int equipmentPower = equipmentModel.GetTotalPower();
int buffPower = this.SendQuery(new GetBuffPowerQuery());
return basePower + equipmentPower + buffPower;
}
}
// 查询玩家详细信息(用于UI显示)
public class GetPlayerInfoQuery : AbstractQuery<PlayerInfo>
{
protected override PlayerInfo OnDo()
{
var playerModel = this.GetModel<PlayerModel>();
return new PlayerInfo
{
Name = playerModel.Name.Value,
Level = playerModel.Level.Value,
Health = playerModel.Health.Value,
MaxHealth = playerModel.MaxHealth.Value,
Gold = this.SendQuery(new GetPlayerGoldQuery()),
Power = this.SendQuery(new GetPlayerPowerQuery())
};
}
}
4. 跨 System 查询
// 在 AI System 中查询玩家状态
public class EnemyAISystem : AbstractSystem
{
protected override void OnInit() { }
public void UpdateEnemyBehavior(Enemy enemy)
{
// 查询玩家位置
var playerPos = this.SendQuery(new GetPlayerPositionQuery());
// 查询玩家是否在攻击范围内
bool inRange = this.SendQuery(new IsPlayerInRangeQuery
{
Position = enemy.Position,
Range = enemy.AttackRange
});
if (inRange)
{
// 查询是否可以攻击
bool canAttack = this.SendQuery(new CanEnemyAttackQuery
{
EnemyId = enemy.Id
});
if (canAttack)
{
this.SendCommand(new EnemyAttackCommand { EnemyId = enemy.Id });
}
}
}
}
Query 的执行机制
所有发送给查询总线的查询最终都会通过 QueryExecutor 来执行:
public class QueryExecutor
{
public static TResult Execute<TResult>(IQuery<TResult> query)
{
return query.Do();
}
}
特点:
- 提供统一的查询执行机制
- 支持同步查询执行
- 与架构上下文集成
Command vs Query
Command(命令)
- 用途:修改系统状态
- 返回值:无返回值(void)或有返回值
- 示例:购买物品、造成伤害、升级角色
Query(查询)
- 用途:读取数据,不修改状态
- 返回值:必须有返回值
- 示例:获取金币数量、检查技能冷却、查询玩家位置
// ❌ 错误:在 Query 中修改状态
public class BadQuery : AbstractQuery<int>
{
protected override int OnDo()
{
var model = this.GetModel<PlayerModel>();
model.Gold.Value += 100; // 不应该在 Query 中修改数据!
return model.Gold.Value;
}
}
// ✅ 正确:Query 只读取数据
public class GoodQuery : AbstractQuery<int>
{
protected override int OnDo()
{
return this.GetModel<PlayerModel>().Gold.Value;
}
}
// ✅ 修改数据应该使用 Command
public class AddGoldCommand : AbstractCommand
{
private readonly int _amount;
public AddGoldCommand(int amount)
{
_amount = amount;
}
protected override void OnExecute()
{
var model = this.GetModel<PlayerModel>();
model.Gold.Value += _amount;
}
}
最佳实践
- 查询只读取,不修改 - 保持 Query 的纯粹性
- 小而专注 - 每个 Query 只负责一个具体的查询任务
- 可组合 - 复杂查询可以通过组合简单查询实现
- 避免过度查询 - 如果需要频繁查询,考虑使用 BindableProperty
- 命名清晰 - Query 名称应该清楚表达查询意图(Get、Is、Can、Has等前缀)
- 参数通过构造函数传递 - 查询需要的参数应在创建时传入
- 查询无状态 - 查询不应该保存长期状态,执行完即可丢弃
- 合理使用缓存 - 对于复杂计算,可以在 Model 中缓存结果
性能优化
1. 缓存查询结果
// 在 Model 中缓存复杂计算
public class PlayerModel : AbstractModel
{
private int? _cachedPower;
public int GetPower()
{
if (_cachedPower == null)
{
_cachedPower = CalculatePower();
}
return _cachedPower.Value;
}
private int CalculatePower()
{
// 复杂计算...
return 100;
}
public void InvalidatePowerCache()
{
_cachedPower = null;
}
}
### 2. 批量查询
```csharp
// 一次查询多个数据,而不是多次单独查询
public class GetMultipleItemCountsQuery : AbstractQuery<Dictionary<string, int>>
{
private readonly List<string> _itemIds;
public GetMultipleItemCountsQuery(List<string> itemIds)
{
_itemIds = itemIds;
}
protected override Dictionary<string, int> OnDo()
{
var inventory = this.GetModel<InventoryModel>();
return _itemIds.ToDictionary(id => id, id => inventory.GetItemCount(id));
}
}
查询模式优势
1. 职责分离
- 读写操作明确分离
- 便于优化读写性能
- 降低系统复杂度
2. 可扩展性
- 读写可以独立扩展
- 支持不同的数据存储策略
- 便于实现读写分离
3. 可维护性
- 查询逻辑集中管理
- 便于重构和优化
- 降低组件间耦合
相关包
command- CQRS 的命令部分model- Query 主要从 Model 获取数据system- System 中可以发送 Querycontroller- Controller 中可以发送 Queryextensions- 提供 SendQuery 扩展方法architecture- 架构核心,负责查询的分发和执行