Unity移動遊戲載入性能和記憶體管理-學習筆記
- 2019 年 10 月 3 日
- 筆記
前言
正在學習Doctor 張.鑫大佬的移動遊戲載入性能和記憶體管理，內容非常非常的干，所以我燒了很多開水，邊喝邊看，一邊拿小本幾做好筆記
本文只是關於前2章的內容筆記，關於各種資源的載入耗時
紋理資源載入耗時
重複載入十次，取平均值
紋理尺寸測試結論
1、紋理資源的解析度對載入性能影響較大，解析度越高，其載入越為耗時。設備性能越差，其耗時差別越為明顯；
2、設備越好，載入效率確實越高。但是，對於硬體支援紋理（ETC1/PVRTC）來說,中高端設備的載入效率差別已經很小，比如圖中的紅米Note2和三星S6設備，差別已經很不明顯。
紋理格式測試結論
1、紋理資源的格式對載入性能影響同樣較大，Android平台上，ETC1和ETC2的載入效率最高。同樣，iOS平台上，PVRTC 4BPP的載入效率最高。
2、RGBA16格式紋理的載入效率同樣很高，與RGBA32格式相比，其載入效率與ETC1/PVRTC非常接近，並且設備越好，載入開銷差別越不明顯；
3、RGBA32格式紋理的載入效率受硬體設備的性能影響較大，ETC/PVRTC/RGBA16受硬體設備的影響較低。
網格資源載入耗時
網格面數載入耗時結論
1、資源的數據量對載入性能影響較大，面片數越多，其載入越為耗時。設備性能越差，其耗時差別越為明顯；
2、隨著硬體設備性能的提升，其載入效率差異越來越不明顯。
相同面片數、不同頂點屬性的載入效率測試
網格頂點屬性測試結論
1、頂點屬性的增加對記憶體和AssetBundle包體大小影響較大。與測試1中未引入Tangent頂點屬性的網格數據相比，測試2中的網格數據在記憶體上均大幅度增加（增加量與網格頂點數有關），且AssetBundle大小同樣有成倍（1~2）的增加。
2、頂點屬性增加對於載入效率影響較大，且頂點數越多，影響越大。
網格載入結論
1、在保證視覺效果的前提下，儘可能採用「夠用就好」的原則，即降低網格資源的頂點數量和面片數量；
2、研發團隊對於頂點屬性的使用需謹慎處理。通過以上分析可以看出，頂點屬性越多，則記憶體佔用越高，載入時間越長；
3、如果在項目運行過程中對網格資源數據不進行讀寫操作（比如Morphing動畫等），那麼建議將Read/Write功能關閉，既可以提升載入效率，又可以大幅度降低記憶體佔用。
AnimationClip資源載入耗時
防範大於救災！
資源載入耗時測試結論
- Optimal壓縮方式確實可以提升資源的載入效率，無論是在高端機、中端機還是低端機上；
- 硬體設備性能越好，其載入效率越高。但隨著設備的提升，Keyframe Reduction和Optimal的載入效率提升已不十分明顯；
- Optimal壓縮方式可能會降低動畫的視覺品質，因此，是否最終選擇Optimal壓縮模式，還需根據最終視覺效果的接受程度來決定。
這裡是說的一個動畫精度的問題，unity的動畫文件是一個txt，打開後可以把浮點數的精度，從小數點8位，壓縮到3位。 在記憶體跟體積上都有很大提升
動畫類型，Humanoid會比Generic類型小很多，其原理是因為Humanoid把動畫數據轉到了肌肉空間，從原來的xyzw四個值，變成了一個value值，所以體積小很多
Shader載入耗時
Shader解析耗時結論
1、Shader資源的物理體積與記憶體佔用雖然很小，但其載入耗時開銷的CPU佔用很高，這主要是因為Shader的解析CPU開銷很高，成為了Shader資源載入的性能瓶頸；
2、Mobile/Particles Additive在解析方面的耗時遠小於Mobile/Diffuse、Mobile/Bumped Diffsue甚至Mobile/VertexLit;
3、除Mobile/Particles Additive外，其他三個主流Shader在載入時均會造成明顯的降幀，甚至卡頓。因此，研發團隊應儘可能避免在非切換場景時刻進行Shader的載入操作；
4、隨著硬體設備性能的提升，其解析效率差異越來越不明顯。
Shader解析耗時如何優化？
1、通過依賴關係打包，將項目中的所有Shader抽離並打成一個獨立的AssetBundle文件，其他AssetBundle與其建立依賴；
2、Shader的AssetBundle文件在遊戲啟動後即進行載入並常駐記憶體，因為一款項目的Shader種類數量一般在50~100不等，且每個均很小，即便全部常駐記憶體，其記憶體總佔用量也不會超過2MB；
3、後續Prefab載入和實例化後，Unity引擎會通過AssetBundle之間的依賴關係直接找到對應的Shader資源進行使用，而不會再進行載入和解析操作。
音頻資源
結論
從包體大小來說，使用mp3包的體積會下來，如果對音質要求不大的，建議用mp3格式
背景音樂建議用Streaming + 開啟Load in Background模式在子執行緒載入
技能音效可以使用Decompressed On Load，降低cpu開銷，記憶體會大一些，不過技能音頻都比較短
粒子系統載入耗時
建議材質剝離，不然每個粒子系統都要載入材質耗時變高
建議多個常用粒子系統，捆綁在一起載入
總結
本篇從以下幾大塊，列舉了unity遊戲載入的各類耗時
- 紋理資源載入
- 網格載入
- Animation載入
- Shader解析
- 音頻資源
資源載入的優化是遊戲性能優化非常重要的部分！
各種類型的資源，都可以通過合理的設置跟取捨，極大的影響到我們的載入耗時跟記憶體開銷。
比如shader，去掉FallBack，就可使MobileDiffuse之解析耗時從59.9降低到27.6ms，降低了64%
影片里有一句話說的很好：
防範大於救火
這章就結束啦，後面還有載入卸載的管理，以及實例化、記憶體優化。
好了我要睡覺了 —— 02:43
參考：
https://edu.uwa4d.com/course-intro/1/112
https://blog.uwa4d.com/archives/Loading_AnimationClip.html
