蓝图实现任意类型数组排序 Implementation of wildcard array sort in blueprint

1. Overview

​本教程旨在讲解在虚幻引擎(UE4)蓝图（blueprint）中实现任意类型的数组排序，也就是实现泛型数组排序，在UE4的蓝图系统中用Wildcard（通配符）表示泛型。本教程基于选择排序（Selection Sort）和冒泡排序（Bubble Sort）原理，利用蓝图宏，实现了对任意类型数组（Generic TArray）排序的蓝图宏节点。

2. Required Knowledge

​ (1) 基本熟悉ue4，了解蓝图宏库（Blueprint Macro Library）的创建方法；
​ (2) Selection Sort 和 Bubble Sort 排序原理；

3. Why

​UE4的蓝图系统并未内置数组排序（Array Sort）的蓝图节点，但是对数组进行排序可以说是开发中无可避免的问题。虽然在使用C++进行开发时，可以轻易调用C++ STL的排序算法，并使用宏UFUNCTION(BlueprintCallable)，将其暴露给蓝图；但是这种处理方式，对于随时新增加的类型（UStruct/UObject派生类），每一种类型的数据都要自定义一个C++版排序函数。既耗费了不必要代码修改和编译时间，又增加了代码冗余。 如果可以用一个节点来完成对任意类型数组排序，显然有极大的好处。
此外，虽然可以在UE4 C++中使用Wildcard 变量来实现数组排序，但是其实现过程较为复杂、繁琐，门框过高。还可能存在适用性的问题，可能无法同时对int，float，struct，object及其派生类（Actor）等都适用。

4. Sort Approach

（1）创建蓝图宏库，鼠标右键->Blueprints->Blueprint Macro Library ->All Classes->Object，以UObject作为蓝图宏库的基类。
（2）My Blueprint窗口，Add New创建二个宏Select Sort、Bubble Sort；
（3）选择排序（Select Sort）

Description：
选择排序(详情请查阅选择排序方法)
bGreater=( Array[min] >Array[i] ) ? true : false;
将Array[min]与Array[i]成员的大小比较结果连接上bGreater(pin)
内部循环根据bGreater(bool)值判断是否交换Array[min]与Array[i]成员位置
排序结束，返回有序数组

图1. 选择排序细节面板，（Array Pin 勾选Pass-by-Reference，以引用方式传递数据）；

选择排序（Selection Sort）蓝图宏实现方法

图2. 选择排序蓝图宏；

（4）冒泡排序（Bubble Sort）

​ Description：冒泡排序(详情请查阅冒泡排序方法)
​ bGreater=( Array[j] >Array[j+1] ) ? true : false;
​ 将Array[j]与Array[j+1]的大小比较结果连接上bGreater(pin)
​ 内部循环根据bGreater(bool)值判断是否交换Array[j]与Array[j+1]成员位置
​ 排序结束，返回有序数组

图3. 冒泡排序细节面板，（Array Pin 勾选Pass-by-Reference，以引用方式传递数据）；

冒泡排序（Bubble Sort）蓝图宏实现方法!

图4. 冒泡排序蓝图宏；

5. Usage

（1）以上第4步完成，即可任意蓝图中，context menu中输入sort关键词即可查找二个节点；

图5. 从蓝图中查找Bubble Sort/Selection Sort节点；

（2）任意类型数组引脚（pin）连接示例，下图以Bubble Sort节点为例，并随意选取Actor、Struct、Float、Int类型数组；

图6. 不同类型数组排序示例；

（3）排序节点连接方式示例，（数组元素类型必须包含可排序得变量，如float/int类型变量）；

图7. Item数组排序示例，Score变量为本例排序指定关键字；

（4）排序方向，升序/降序示例

图8. a. 返回升序数组；

图9. b. 返回降序数组；

（5）二个以上排序变量蓝图引脚连接示例，该类情形最好自定义一个比较函数（Pure函数），如下图所示

图10. 蓝图引脚连接示例；

图11. 二个排序排序变量，大小比较方法示例，并该函数设置成Pure；

6. Shortage

由于冒泡排序和选择排序本身就属于低效的排序算法，此外相较于c++，蓝图执行效率差得多，因此以上二个蓝图泛型排序节点应当只用于长度较小的数组排序（length<100）。若数组长度超过一定值时，会产生明显的卡顿，甚至会直接停止运行，并显示以下错误提示。

LogScript: Warning: Runaway loop detected (over 1,000,000 iterations) - see log for stack trace
BP_HttpActotr_C /Game/Maps/UEDPIE_0_BeginMap.BeginMap:PersistentLevel.BP_HttpActotr_2
Function /Game/Blueprints/BP_HttpActotr.BP_HttpActotr_C:ExecuteUbergraph_BP_HttpActotr:0250

PIE: Error: Infinite loop detected. Blueprint: BP_HttpActotr Function: Branch Call Stack: Show

7. Conclusion

本文主要介绍使用UE4 蓝图宏实现任意类型数组排序的蓝图节点，可以在数组长度较小的情形下，对数组进行排序。由于排序算法和蓝图节点执行的效率均比较低，因此不建议在数组长度大的情形，使用以上节点进行排序。

原创文章，未经允许，禁止转载