🛠 سیستم Job در یونیتی

سیستم Job در یونیتی یک سیستم چند نخی است که به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا کدهای خود را به صورت مؤثر و بهینه برای اجرا روی چند هسته پردازنده پیاده‌سازی کنند. این سیستم به طور خودکار کارها (Jobs) را به چندین هسته پردازنده تقسیم می‌کند تا به عملکرد بهتری دست یابید، به خصوص در پروژه‌های پیچیده و سنگین مانند بازی‌های بزرگ و واقعیت مجازی (VR).

🎯 کاربرد سیستم Job:
- بهبود عملکرد: اجرای موازی (Parallel) کدها روی چند هسته پردازنده باعث افزایش کارایی و سرعت اجرای پروژه می‌شود.
- استفاده از چندین هسته پردازنده: یونیتی به طور پیش‌فرض فقط از یک هسته پردازنده برای اغلب کارها استفاده می‌کند، ولی با Job System می‌توانید کارهای سنگین مثل پردازش فیزیک، هوش مصنوعی، و عملیات سنگین دیگر را روی هسته‌های متعدد توزیع کنید.
- مدیریت آسان: به جای نوشتن کدهای پیچیده برای مدیریت چند نخ (Multithreading)، سیستم Job یک رابط ساده و امن برای مدیریت و هماهنگ‌سازی کارها فراهم می‌کند.

👨‍💻 نحوه استفاده از سیستم Job:

.1ایجاد یک Job ساده:
برای تعریف یک Job باید از اینترفیس IJob استفاده کنید. مثال زیر یک Job ساده ایجاد می‌کند که عددی را در ۲ ضرب می‌کند:

using Unity.Burst;
using Unity.Collections;
using Unity.Jobs;
using UnityEngine;

public class JobExample : MonoBehaviour
{
    [BurstCompile]
    struct MultiplyByTwoJob : IJob
    {
        public int number;

        public void Execute()
        {
            number *= 2;
        }
    }

    void Start()
    {
        // ایجاد Job
        MultiplyByTwoJob myJob = new MultiplyByTwoJob { number = 5 };

        // اجرای Job
        JobHandle jobHandle = myJob.Schedule();

        // صبر برای اتمام Job
        jobHandle.Complete();

        // نمایش نتیجه
        Debug.Log("Result: " + myJob.number);
    }
}

2. استفاده از Burst Compiler:
با استفاده از `[BurstCompile]`، می‌توانید عملکرد بیشتری از Job خود بگیرید. Burst Compiler کد را بهینه‌سازی کرده و کارایی آن را بیشتر می‌کند.

3. اجرای موازی با IJobParallelFor:
برای اجرای کارها به صورت موازی (Parallel)، می‌توانید از IJobParallelFor استفاده کنید:

using Unity.Burst;
using Unity.Collections;
using Unity.Jobs;
using UnityEngine;

public class ParallelJobExample : MonoBehaviour
{
    [BurstCompile]
    struct MultiplyArrayJob : IJobParallelFor
    {
        [ReadOnly] public NativeArray<int> inputArray;
        public NativeArray<int> outputArray;

        public void Execute(int index)
        {
            outputArray[index] = inputArray[index] * 2;
        }
    }

    void Start()
    {
        NativeArray<int> inputArray = new NativeArray<int>(new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 }, Allocator.TempJob);
        NativeArray<int> outputArray = new NativeArray<int>(inputArray.Length, Allocator.TempJob);

        MultiplyArrayJob job = new MultiplyArrayJob
        {
            inputArray = inputArray,
            outputArray = outputArray
        };

        JobHandle jobHandle = job.Schedule(inputArray.Length, 1);
        jobHandle.Complete();

        for (int i = 0; i < outputArray.Length; i++)
        {
            Debug.Log("Result " + i + ": " + outputArray[i]);
        }

        inputArray.Dispose();
        outputArray.Dispose();
    }
}

📌 نکات کلیدی:
- بهینه‌سازی: با اضافه کردن [BurstCompile] به Job خود، می‌توانید کدهایتان را بهینه‌تر کنید.
- حافظه: برای استفاده از حافظه امن در سیستم چند نخی، از NativeArray یا دیگر انواع Native Containers استفاده کنید.
- مدیریت: برای مدیریت اجرای کارها و اطمینان از اتمام آن‌ها قبل از دسترسی به داده‌های خروجی، از JobHandle استفاده کنید.

#یونیتی #برنامه_نویسی #UnityJobs #Multithreading #Performance #Optimization

قبلاً توی پست‌های مختلف به ( Job System + HPC# + ECS ) اشاره کرده بودم، ولی خواستم یه توضیح جامع در مورد DOTS بدم که گیج نشید. خودم اولش یه کم سردرگم بودم، بعد که متوجه شدم همه اینا یه بخش از DOTS هستن، تازه قضیه برام روشن شد. 😅 پس بیاید یه نگاه عمیق‌تر به DOTS بندازیم! 🚀

---

مفهوم DOTS

DOTS (Data-Oriented Technology Stack)
مجموعه فناوری‌های داده‌محور
یه معماری جدید توی یونیتی هست که برای بهینه‌سازی عملکرد و استفاده از پردازش‌های چندنخی (Multi-threading) طراحی شده. 🤖 برخلاف OOP که تمرکزش روی شی‌گراییه، DOTS داده‌ها رو cache-friendly مدیریت می‌کنه و باعث افزایش سرعت اجرای بازی‌ها میشه.

---

اجزای اصلی DOTS

🔹 معماری: ECS (سیستم موجودیت-کامپوننت) → این معماری داده‌ها (Component) و رفتارها (System) رو از هم جدا می‌کنه و پردازش‌ها رو به صورت بهینه روی تعداد زیادی Entity انجام میده.

🔹 سیستم: Job System (سیستم شغل‌ها) → یه سیستم چندنخی که کمک می‌کنه CPU چندین کار رو همزمان انجام بده، اونم بدون دردسر!

🔹 کامپایلر: Burst Compiler (کامپایلر برست) → کدهای C# رو به کد ماشین بهینه‌شده تبدیل می‌کنه تا سرعت اجرا چند برابر بشه. 🚀

🔹 زبان: HPC# (C# با عملکرد بالا) → نسخه‌ای از C# که برای عملکرد بالا طراحی شده و بدون Garbage Collection (GC) کار می‌کنه، یعنی کمتر لگ می‌زنی! ⚡️

---

مزایای DOTS

✅ سرعت: عملکرد خیلی بهتر نسبت به روش‌های قدیمی مثل OOP.
✅ چندنخی: استفاده از چندنخی ایمن و بهینه که باعث میشه پردازش‌های سنگین سریع‌تر انجام بشن. 🏎
✅ حافظه: مدیریت بهتر حافظه و کاهش مشکلاتی مثل GC که باعث لگ میشن.
✅ کاربرد: مناسب برای بازی‌های بزرگ، هوش مصنوعی، شبیه‌سازی فیزیکی و پردازش‌های سنگین.

---

نتیجه‌گیری

اگه دنبال ساخت یه بازی یا سیستم مقیاس‌پذیر و سریع هستی، DOTS یکی از بهترین انتخاب‌هاست. البته یادگیریش یه مقدار پیچیده‌تر از روش‌های سنتی مثل OOP هست، ولی وقتی درکش کنی، متوجه می‌شی که چقدر قدرتمند و کاربردیه! 😏🔥

#یونیتی #برنامه_نویسی
#DOTS #ECS #BurstCompiler #JobSystem #HPCSharp #Performance #Multithreading #Optimization