Unity 優(yōu)化技巧集錦

Unity性能優(yōu)化是面試的時(shí)候經(jīng)常被問道的一些內(nèi)容，今天給大家分享一些常用的Unity的優(yōu)化技巧和思路，方便大家遇到問題時(shí)候參考與學(xué)習(xí)。

包體大小優(yōu)化

游戲的安裝包體大小對于游戲開發(fā)而言非常重要，因?yàn)榘l(fā)布后這些包都會上傳到渠道或商店讓用戶下載，包體越小用戶下載的時(shí)間就越少，如果一個(gè)包體過大，可能導(dǎo)致好不容易推廣的app，由于下載很久而直接被用戶取消。包體大小優(yōu)化技巧這里總結(jié)一下:

(1) 圖片能用jpg的盡量使用jpg, 用壓縮率更大的算法。

(2) Jpg, png圖片在滿足游戲清晰度精度的情況下可以通過調(diào)節(jié)參數(shù)，壓縮文件體積。

(3) 聲音文件可以通過降低碼率，采樣率，多聲道變單聲道等方式降低體積大小。改變聲音壓縮算法，如.wav變成ogg來減少聲音文件體積。

(4) 字體文件，可以通過去掉不用的字模來減少字庫的體積。

(5) 3D模型文件體積, 可以通過減少模型的面數(shù)等來進(jìn)行優(yōu)化，通過細(xì)節(jié)增強(qiáng)技術(shù)減少模型面數(shù)達(dá)到同樣的效果。

(6) 沒有用的資源不要打包到包體里面，使用Resources, StreammingAssets時(shí)這些資源無論如何都會被打包進(jìn)去，所以在這些文件夾中一些沒有用的資源要移除或刪除。

(7) 減少代碼的體積，把不用的一些代碼不編譯打包進(jìn)去。

(8) 可以把包體的全部或部分資源部署到服務(wù)器上，這樣可以減少包體的體積大小。

內(nèi)存大小/內(nèi)存性能優(yōu)化

游戲開發(fā)中運(yùn)行的內(nèi)存過大，是經(jīng)常我們遇到的問題，內(nèi)存包含了運(yùn)行時(shí)候的內(nèi)存以及資源所占的顯存。如何優(yōu)化內(nèi)存所占的大小，我們也可以從幾個(gè)方面去考慮。

(1) 內(nèi)存大小與數(shù)據(jù)量是成直接關(guān)系的，平常寫代碼的時(shí)候，盡量的要用好內(nèi)存,少用內(nèi)存。

(2) 游戲開發(fā)中資源所在的內(nèi)存占比是比較大的，資源所在的內(nèi)存包括了模型頂點(diǎn)數(shù)據(jù)，模型紋理數(shù)據(jù)，UI紋理數(shù)據(jù)，聲音數(shù)據(jù)，預(yù)制體數(shù)據(jù)，ab包數(shù)據(jù)等。這些和上面的文件體積不同，比如 1920x1080的jpg與png, 不論是哪個(gè)文件加載到顯存的大小都為 1920x1080 * 每個(gè)像素的字節(jié)數(shù)(4字節(jié))。所以我們要減低運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存就是要即使的將不用的資源從內(nèi)存中釋放掉。有些資源的內(nèi)存格式顯卡時(shí)支持要鎖的，比如Android支持ETC, IOS支持紋理壓縮格式PVRTC。

(3) 寫代碼的時(shí)候盡量少產(chǎn)生垃圾對象，避免性能問題與內(nèi)存碎片。比如字符串拼接，盡量用字符串的格式化來替代字符串加法。因?yàn)槟愫茈y說清楚

string a = “hello” + b + “hello” + 4;

這個(gè)過程中到底又多少個(gè)string對象產(chǎn)生出來。在update里面盡量不要寫那些每幀都會去new 的代碼，避免產(chǎn)生內(nèi)存碎片。同時(shí)我們?yōu)榱诵阅埽淹瑫r(shí)大量重復(fù)使用的對象做成對象節(jié)點(diǎn)池緩存起來，杜絕反復(fù)創(chuàng)建避免內(nèi)存碎片。

所以寫代碼的時(shí)候要考慮到這些因素，寫出內(nèi)存占用低性能比較好的代碼。

寫代碼影響幀率的一些不良習(xí)慣

接下來我們來列舉一些寫代碼會影響幀率的不良習(xí)慣，希望能幫助大家避免掉一些幀率上不去的坑。

(1) 不要在update里面每幀的時(shí)候去調(diào)用查找組件這些函數(shù),最好在初始化的時(shí)候先查好保存起來。

(2) 不要在游戲運(yùn)行中同步的去加載一個(gè)資源，導(dǎo)致代碼卡在了在原加載的函數(shù)上，比如加載一個(gè)資源要0.5s, 如果運(yùn)行時(shí)同步去加載資源就會卡0.5秒，那么在0.5秒內(nèi)游戲就卡住了，幀率就降到為1~2。

(3) 不要在游戲運(yùn)行中做IO操作，比如游戲運(yùn)行中同步的讀寫文件，這樣就會導(dǎo)致main thread 去等IOS，導(dǎo)致幀率下降。

(4) 不要把耗時(shí)的純算法的操作放main thread中，比如要計(jì)算某個(gè)NPC的一個(gè)結(jié)果，這個(gè)計(jì)算可能需要花1秒鐘，但是1秒內(nèi)其它的NPC或角色都可以正常的處理，我們不要在主線程上來計(jì)算這個(gè)算法，而是通過線程的方式，在其它線程計(jì)算不卡主線程影響其它的邏輯。等其它線程計(jì)算好后通知主線程。這樣游戲幀率不會下降，同時(shí)又不會影響游戲，比如尋路算法等都可以用這種方式來做。

(5) 誤以為協(xié)程不會幀率，很多開發(fā)者在寫代碼的時(shí)候把一些操作放協(xié)程，認(rèn)為不會降低幀率，其實(shí)協(xié)程也在主線程執(zhí)行，會影響幀率。

渲染相關(guān)的優(yōu)化技巧

如何提升游戲物體的渲染性能也是很多開發(fā)者摸不清楚的，在這里給大家總結(jié)一下常用的思路和技巧，給大家在做渲染優(yōu)化的時(shí)候做一個(gè)參考指南。

(1) 通過3D細(xì)節(jié)增強(qiáng)的技術(shù)(法線貼圖,高度貼圖等)，來降低模型精度，讓低模+細(xì)節(jié)增強(qiáng)來實(shí)現(xiàn)高模的效果。

(2) 盡量讓美術(shù)以少的模型面數(shù)來制作效果好的模型。

(3) 做好場景的物體管理(四叉樹場景管理)，把那些不用繪制的物體隱藏起來，節(jié)約繪制的成本。

(4) 基于反畫家算法從后向前渲染，盡量減少透明物體，盡量把背景的大物體分成多個(gè)小物體,做遮擋剔除的時(shí)候會更好。

(5) 可以考慮使用靜態(tài)光照來做場景烘培, 代替實(shí)時(shí)光照。

(6) 可以考慮使用貼圖來做物體的陰影，代替實(shí)時(shí)陰影。

(7) 如果要用實(shí)時(shí)光照，盡可能的用一種光源。

(8) 如果要用實(shí)時(shí)光照，又不會只有一種光源,盡可能的使用延時(shí)渲染或其它自定義的渲染管線(輕量級渲染)來代替向前渲染。因?yàn)橄蚯颁秩久總€(gè)光源都要繪制一次，性能影響很大。

(9) 場景多光源的情況下，根據(jù)場景物體的位置，管理好有效光源，無效光源不參與物體計(jì)算,這里的策略可以通過定制渲染管線。

(10) Shader 相關(guān)的優(yōu)化,空間換時(shí)間, 多光源光照計(jì)算優(yōu)化與陰影計(jì)算優(yōu)化等。

(11) 繪制同一批物體的時(shí)候，盡量用同一個(gè)shader, 減少Shader的切換, Shader切換又叫SetPassCall, SetPassCall非常消耗性能，同時(shí)把常用的Shader加載到內(nèi)存常駐。

避免Shader不斷重復(fù)交叉切換。

(12) 盡量把一些物體合并到一個(gè)材質(zhì)里面，比如玩家手里的槍，可能有很多支，但是我們把所有槍的紋理合并到一個(gè)紋理里面，就可以使用一個(gè)材質(zhì)來渲染任意槍的類型，這樣可以合并一些槍的drawcall。比如可以把地圖里面的物體貼圖合并到一個(gè)忒圖里面用一個(gè)材質(zhì)。

(13) 可以考慮使用 靜態(tài)合批，動(dòng)態(tài)合批，GPU Instancing合批來節(jié)約DrawCall。UGUI可以通過做圖集來節(jié)約DrawCall。

(14) 通過預(yù)先采樣將頂點(diǎn)保存起來優(yōu)化動(dòng)畫播放組件。

物理引擎相關(guān)優(yōu)化技巧

物理引擎也是性能開銷很大的一個(gè)點(diǎn)，很多物理剛體比較多的游戲幀率下降的比較厲害，如何優(yōu)化物理引擎可以從一下方面來考慮：

(1) 盡可能的減少的剛體數(shù)目，剛體的數(shù)目決定了物理引擎的計(jì)算成本。

(2) 盡可能的使用性能高的物理形狀捧起，避免復(fù)雜的物理形狀碰撞器。球型碰撞器的性能就要大于剛體碰撞器。

(3) 調(diào)整一些物理參數(shù)，減少物體的迭代次數(shù)來提升物理引擎的性能。

(4) 更換性能更好的物理引擎，或者更換某個(gè)方面更好的物理引擎。

(5) 自己根據(jù)游戲的需求自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)性能高的閹割版“物理引擎”。

今天的性能優(yōu)化技巧總結(jié)與分享就到這里，希望對Unity性能優(yōu)化提供一些幫助。

這個(gè)有關(guān)優(yōu)化的課程大家可以看下：

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