02. 内存分析

这是摘自Unity官方文档有关优化的部分，原文链接：https://docs.unity3d.com/Manual/BestPracticeUnderstandingPerformanceInUnity.html
总共分为如下系列：

1. 采样分析
2. 内存部分
3. 协程
4. Asset审查
5. 理解托管堆 【推荐阅读】
   5.1 上篇：原理，临时分配内存，集合和数组
   5.2 下篇：闭包，装箱，数组
6. 字符串和文本
7. 资源目录
8. 通用的优化方案
9. 一些特殊的优化方案

内存消耗是关键的性能指标，尤其对于在内存资源非常有限的设备上，如移动设备。

剖析内存消耗

分析内存问题最好的工具是Unity在Bitbucket上开源的工具：
https://bitbucket.org/Unity-Technologies/memoryprofiler。
只需要下载对应的代码仓库将其放到项目中的Editor目录下即可。

注意，这个工具在Unity5.3之后的版本都可以使用，如果应用是用IL2CPP打包的，它可以提取原生代码和托管代码的内存消耗信息。

使用这个工具，需要使用IL2CPP工具进行打包并且发布到合适的设备上，然后连接上编辑器中的CPU剖析工具，打开内存剖析界面（Window > MemoryProfilerWindow）选择Take Snapshot。

设备上收集数据，并将这些数据发送给Unity编辑器，应用会暂停一段时间。然后Unity编辑器开始分析数据，这也需要比较久的时间。对于内存比较敏感的应用，这个过程可能需要10-30分钟完成。

在解析数据和加载的过程中，建议各位耐心等待。

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上面的截图来自于iOS设备上运行的标准Asset场景，显示了四分之三多的内存给了四个非常大的飞行器的机身纹理贴图。

这个可视化的工具也可以被放大。点击每个方块可以获得更多的相关信息。

定位重复的纹理

最常见的内存问题是在内存中的资源重复。纹理是最占内存开销的资源类型，纹理重复是Unity项目中最常见的问题。

如果两个对象是相同大小，相同类型，那么很有可能这两个对象是从同一个Asset加载进来的。在新的内存剖析器中，可以通过Name和InstanceID观察查看资源。

Name是加载进来的Asset文件的名称，通常不带路径名和后缀。InstanceID是Unity采用的内部识别编号，在Unity运行的过程中，这个编号是独一无二的。

image.png

这张图示范了资源重复的一个例子。图形的左边和右边是从Unity5.4的内存剖析器中的某个细节面板。两张图的Asset实际上是内存中两个分开加载的纹理资源，名字和大小相同。可以在Assets目录下搜索资源名字，确认是否只有一个资源较这个名字，从而确定是不是资源重复加载。

内存中每个独立的UnityEngine.Object都有独特的instance ID，当Object被创建的时候指定。这两个纹理有不同的Instance IDs，所以它们代表了两份不同的纹理数据。

因为Asset的大小和名称相同，而InstanceID不同，所以可以确定一个纹理被加载了两次。虽然有可能会出现两个同名的资源文件，所以还是按照文件大小来判定。
AssetBundle和Asset重复
纹理资源和Asset重复的最大原因是AssetBundle的不合理使用。可以参见AssetBundle相关的知道。关键章节是管理已经加载的Asset。

检查图片缓冲区，图片效果和RenderTexture内存使用

同样也可以在剖析器中看到为图片效果和RenderTexture提供渲染缓冲区占用的内存大小。

image.png

上面的截图展示了使用了Unity电影图片效果的一个场景的内存剖析器的情况。这个图片效果分配了临时渲染缓冲区，而且Bloom效果分配了多个缓冲区。因为iOS设备的高分辨率，这些临时缓冲区占用了非常多的内存，比项目中剩下的占用的总数还多。

考虑到iPad Air2的分辨率是2048x1536，比大部分终端设备和PC的1080p的分辨率高出了很多。全屏的临时渲染缓冲区差不多消耗24MB~36MB，取决于缓冲区的格式。降低渲染缓冲区的像素大小可以节省75%的内存消耗，同时也不会对最终的效果造成很大的影响。

优化图片效果，减少临时缓冲区和其他的GPU资源的消耗另一个优化方法是创建单个“uber”图像效果一次执行所有不相干的计算。如果使用Unity5.5或者更新的版本，可以使用新的UberFX。
参见资料：https://github.com/Unity-Technologies/PostProcessing
这个例子提供了一个可以配置化的“uber”图片效果，可以执行Cinematic Image Effect的所有操作，相比普通的独立Image Effect可以节省不少资源。

上篇：采样分析
下篇：协程

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