Unity3d性能1：GC分析

这段时间看了一些针对GC的文章，感觉应该整理一下。首先分析一个课题需要明确该课题的意义，定义，结论。通过本文阅读，可以解答如下问题：

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1 GC是什么？

2 GC是如何产生的？

3 GC给u3d应用带来了什么问题？

4 在u3d中如何定位这些GC问题？

5 如何在u3d中解决GC带来的问题

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1 GC是什么？

GC是.net框架中用来自动管理内存的机制。针对u3d来说，通常使用C#来编写。C#中存在值类型与引用类型，值类型存储在栈上，引用类型存储在托管堆上，对于栈上面的数值，一般是生命周期较短数据较小的，所以栈内存的管理无需理会,mono会自动的解决。那么剩下堆内存的管理，这就用到了GC。堆内存上面一般存储数据大而且生命周期不确定的数据，应用程序使用过程中需要不断的在堆内存上分配空间供新变量使用，当空间不足时，GC会调用，首先会查找堆内存上哪些对象已经不被应用或者其他对象调用了，然后把这些对象标记下来，再删除这些对象，这样就有了新的空间来分配，这就是GC的原理。

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2 为什么会出现GC呢？

当我们明白了GC的原理之后，这个问题变得简单了。

1）当应用分配空间时，如果空间不足就会出现GC。

2）系统自动调用GC，不同平台频率不同。

3）GC强制调用，手动调用。

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3 Mono的GC会给我们带来什么问题呢？

1）GC的时间问题： 如果堆内存上变量/引用/对象太多，GC执行的时候需要去遍历所有对象，检查该对象是否被用，导致GC缓慢，性能低下，应用卡顿迟缓。

2）内存碎片化严重：如果堆内存上空间碎片化严重，各个变量对象之间存在间隙，会导致应用无法分配大块的空间供较大的变量使用，此时系统会让GC频繁执行，或者让堆空间不断重新分配，导致性能低下。其实对内存碎片化严重是由于GC不断的执行导致的，当GC执行的时候，清理掉变量空出来的空间不会进行重组合并，导致可用变量之间存在间隙空白，这些空白虽然组合起来够用，但是它不会组合。

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4 如何在u3d中定位GC问题？

在profiler window中CPU usage栏中的GC alloc选项就代表了每一项GC清理的垃圾，可以定位到具体的函数。

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5 如何解决GC带来的问题？

本篇文章先讲解策略，下篇文章继续讲解常见问题。

方向上来讲，

1 GC时间的降低，

2 GC调用频率的降低，

3 GC延迟时间降低

4 尽量少的产生垃圾

5 场景加载的时候或者没有玩家操作的时候，手动执行GC。