Subobject同步优化

基于 PushModel 的 Subobject 同步优化；

基本机制

UE 提供了 PushModel 机制：

对于 Property 这一层，通过 UEPushModelPrivate::MarkPropertyDirty 主动将其标记为 Dirty；

在 FObjectReplicator::ReplicateProperties_r 进行属性同步时，通过 PushModelState->IsPropertyDirty 判断属性是否 Dirty ；

既然可以判断一个同步对象上的同步 Property 是否有变更，就可以筛选出没有属性变化的对象；可以在 UActorChannel::ReplicateActor、UActorChannel::WriteSubObjectInBunch 时，判断 FObjectReplicator::CanSkipUpdate 跳过这些对象，加快同步速度；

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bCanSkip = true;

// Have the RepFlags changed ?
bCanSkip = bCanSkip && SendingRepState.RepFlags.Value == RepFlags.Value; 

// Any Naks to handle ?
bCanSkip = bCanSkip && SendingRepState.NumNaks == 0;

// Have we compared the properties twice ?
bCanSkip = bCanSkip && SendingRepState.LastCompareIndex > 1;

// Do we have open Ack's ?
bCanSkip = bCanSkip && !(SendingRepState.bOpenAckedCalled && SendingRepState.PreOpenAckHistory.Num() > 0);

// Any changelists to send ?
bCanSkip = bCanSkip && SendingRepState.LastChangelistIndex == RepChangelistState.HistoryEnd;

// Is the changelist history fully acknowledged ?
bCanSkip = bCanSkip && SendingRepState.HistoryStart == SendingRepState.HistoryEnd;

// Are we resending data for replay ?
bCanSkip = bCanSkip && Connection->ResendAllDataState == EResendAllDataState::None;

// Are we forcing a compare property ?
bCanSkip = bCanSkip && !OwningChannel->bForceCompareProperties;

// Are any CustomDelta properties dirty ?
bCanSkip = bCanSkip && (RepChangelistState.CustomDeltaChangeIndex == SendingRepState.CustomDeltaChangeIndex && !SendingRepState.HasAnyPendingRetirements());

// Are any replicated properties dirty ?
bCanSkip = bCanSkip && RepChangelistState.HasAnyDirtyProperties() == false;

针对 Subobject 进一步优化

可以观察到 PushModel 在 AActor::ReplicateSubobjects 时，内部针对每个 SubObject 时，进行了一系列优化（CanSkip 的判定）；

但是还是每帧在遍历 ReplicatedComponents 进行判定，并且判定的逻辑本身比较复杂，常数较大，也会造成很大的开销；

这意味着即使没有任何 Component 的 Property 被 MarkDirty，本身 ReplicatedComponents 越多，开销也会随之越大；

基本思路

需要一个机制更加精确地进行 ReplicateSubobject，做到对于非 Dirty 的 Component 直接不遍历；

显然，对于一个 Actor，对于所有需要同步这个 Actor 的 Connection，可以直接记录下 DirtyComponents，即发生了属性变化但还未同步更新的 Subobject；在每次 Dirty 时加入，在同步后移除；

NotifyDirty

首先需要可以知道一个 Component 被 MarkDirty；

在 PushModel 中新增 Delegate：

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class NETCORE_API FNetPushModelDelegate
{
public:
    
	DECLARE_MULTICAST_DELEGATE_OneParam(FMarkPropertyDirtyDelegate, const UEPushModelPrivate::FNetPushObjectId&);
	static FMarkPropertyDirtyDelegate OnMarkPropertyDirty;
};

修改 PushModel::MarkPropertyDirty：

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void MarkPropertyDirty(const FNetLegacyPushObjectId ObjectId, const int32 RepIndex)
{
    const int32 ObjectIndex = ObjectId;
    if (LIKELY(PerObjectStates.IsValidIndex(ObjectIndex)))
    {
        PerObjectStates[ObjectIndex].MarkPropertyDirty(static_cast<uint16>(RepIndex));
        FNetPushModelDelegate::OnMarkPropertyDirty.Broadcast(ObjectIndex);
    }
}

void MarkPropertyDirty(const FNetLegacyPushObjectId ObjectId, const int32 StartRepIndex, const int32 EndRepIndex)
{
    const int32 ObjectIndex = ObjectId;
    if (LIKELY(PerObjectStates.IsValidIndex(ObjectIndex)))
    {
        FPushModelPerObjectState& ObjectState = PerObjectStates[ObjectIndex];
        for (int32 RepIndex = StartRepIndex; RepIndex <= EndRepIndex; ++RepIndex)
        {
            ObjectState.MarkPropertyDirty(static_cast<uint16>(RepIndex));
            FNetPushModelDelegate::OnMarkPropertyDirty.Broadcast(ObjectIndex);
        }
    }
}

Connection

对于每个 Actor，维护一份 Data，其中维护对其可见的 Connection；

显然可以在 AActor::ReplicateSubobjects 时，将 Connection 加入存储列表；

在 RemoveClientConnection 时，将 Connection 从所有的 Actor 的 Data 中移除；

DirtyComponents

在每次收到 FNetPushModelDelegate::OnMarkPropertyDirty 时，记录该 Subobject 到其 Parent 维护的 DirtyComponents 数据中；

同时，当 ActorComponent 进行 Register、Unregister 时，也需要将其加入 DirtyComponents；

特别地，为了考虑丢包的情况，判断取出 FSendingRepState* SendingRepState = Channel->ActorReplicator->RepState->GetSendingRepState()，然后判定 SendingRepState->NumNaks > 0 时（即存在丢包时），将所有数据重新传一遍（即所有的 ReplicatedComponents 都加入 DirtyComponents）；

每次 ReplicateSubobjects 后，清空 DirtyComponents；

这样就可以保证 DirtyComponents 的个数限制，未 MarkDirty 的不参与 Replicate；