向量在添加到向量完成后失去对条目的引用

Question

我正在实现一个实体组件系统，但在尝试将组件添加到实体时遇到了问题。这样做的结构如下：

下面会找到一个ID为0的Entity，并为其添加一个Position组件。

m_entityManager->addComponentToEntityID(0, ComponentManager::POSITION);

void EntityManager::addComponentToEntityID(unsigned int entityID, ComponentManager::ComponentType componentType)
{
    std::shared_ptr<Entity> tempEntity;

    for (unsigned int index = 0; index < m_maximumEntities; ++index)
    {
        if (m_entityVector[index].getEntityID() == entityID)
        {
            addComponentToEntity(std::make_shared<Entity>(m_entityVector[index]), componentType);
            break;
        }
    }
}

上面只是一个辅助函数，先找到Entity，然后它会调用下面的函数：

void EntityManager::addComponentToEntity(std::shared_ptr<Entity> entity, ComponentManager::ComponentType componentType)
{
    if (entity != nullptr)
    {
        switch (componentType)
        {
            case ComponentManager::POSITION:
                entity->addComponent(m_componentManager->getUnassignedPositionComponent());
                break;

    default:
        break;
        }
   }
}

此函数将找到一个未分配的（免费、可用、未添加到实体）位置组件并返回它。

PositionComponent& ComponentManager::getUnassignedPositionComponent()
{
    for (unsigned int index = 0; index < m_positionComponentVector.size(); ++index)
    {
        if (m_positionComponentVector[index].isAssigned() == false)
        {
            m_positionComponentVector[index].assign();
            return m_positionComponentVector[index];
        }
    }
}

最后，在 Entity 内部我们有这个函数：

void Entity::addComponent(Component& component)
{
    m_componentVector.push_back(component);
}

实体保存在 EntityManager 内的向量中，在堆栈上创建为普通对象。 ComponentManager 中的 Position 组件也是如此。

我的目标是将所有组件保留在 ComponentManager 中，并且系统向 ComponentManager 发出请求以某种方式处理组件。我想为每个实体保留指向它拥有的组件的指针或引用。

我的问题是，一旦 Entity::addComponent() 完成，m_componentVector 向量不再包含添加到它的组件，就像它超出范围一样。我认为问题出在我传递副本而不是参考的地方？我最初将参数作为指针，但正在尝试修复它。

Answer 1

来自 cmets 的相关事实：Entity::m_componentVector 定义为

std::vector<Component> m_componentVector;

这是一个存储Component 对象的向量，而不是引用。因此，在Entity::addComponent 中，行

m_componentVector.push_back(component);

将复制component 引用的对象并将其添加到向量中。此副本独立于从中复制的对象。

更糟糕的是，addComponent 的 component 参数实际上引用了 PositionComponent 类型的对象（大概是从 Component 派生的）。在进行上述复制时，只会复制与基类Component 对应的部分。这被称为 slicing - 派生类添加的部分被简单地“切掉”。

您想让实体的m_componentVector 引用存储在ComponentManager 中的组件。您不能将引用存储在向量中。您可以存储指针，但如果将其他元素添加到向量中，则指向向量元素的指针可能会失效（即，如果您存储指向 m_positionComponentVector[0] 的指针，然后将更多元素添加到 m_positionComponentVector 以便重新分配必要时，您存储的指针将变为无效）。因此，存储索引是您最安全的选择。