Unity移动游戏加载性能和内存管理-学习笔记

前言

正在学习Doctor 张.鑫大佬的移动游戏加载性能和内存管理，内容非常非常的干，所以我烧了很多开水，边喝边看，一边拿小本几做好笔记

本文只是关于前2章的内容笔记，关于各种资源的加载耗时

纹理资源加载耗时

重复加载十次，取平均值

纹理尺寸测试结论

1、纹理资源的分辨率对加载性能影响较大，分辨率越高，其加载越为耗时。设备性能越差，其耗时差别越为明显；

2、设备越好，加载效率确实越高。但是，对于硬件支持纹理（ETC1/PVRTC）来说,中高端设备的加载效率差别已经很小，比如图中的红米Note2和三星S6设备，差别已经很不明显。

纹理格式测试结论

1、纹理资源的格式对加载性能影响同样较大，Android平台上，ETC1和ETC2的加载效率最高。同样，iOS平台上，PVRTC 4BPP的加载效率最高。

2、RGBA16格式纹理的加载效率同样很高，与RGBA32格式相比，其加载效率与ETC1/PVRTC非常接近，并且设备越好，加载开销差别越不明显；

3、RGBA32格式纹理的加载效率受硬件设备的性能影响较大，ETC/PVRTC/RGBA16受硬件设备的影响较低。

网格资源加载耗时

网格面数加载耗时结论

1、资源的数据量对加载性能影响较大，面片数越多，其加载越为耗时。设备性能越差，其耗时差别越为明显；

2、随着硬件设备性能的提升，其加载效率差异越来越不明显。

相同面片数、不同顶点属性的加载效率测试

网格顶点属性测试结论

1、顶点属性的增加对内存和AssetBundle包体大小影响较大。与测试1中未引入Tangent顶点属性的网格数据相比，测试2中的网格数据在内存上均大幅度增加（增加量与网格顶点数有关），且AssetBundle大小同样有成倍（1~2）的增加。

2、顶点属性增加对于加载效率影响较大，且顶点数越多，影响越大。

网格加载结论

1、在保证视觉效果的前提下，尽可能采用“够用就好”的原则，即降低网格资源的顶点数量和面片数量；

2、研发团队对于顶点属性的使用需谨慎处理。通过以上分析可以看出，顶点属性越多，则内存占用越高，加载时间越长；

3、如果在项目运行过程中对网格资源数据不进行读写操作（比如Morphing动画等），那么建议将Read/Write功能关闭，既可以提升加载效率，又可以大幅度降低内存占用。

AnimationClip资源加载耗时

防范大于救灾！

资源加载耗时测试结论

1. Optimal压缩方式确实可以提升资源的加载效率，无论是在高端机、中端机还是低端机上；
2. 硬件设备性能越好，其加载效率越高。但随着设备的提升，Keyframe Reduction和Optimal的加载效率提升已不十分明显；
3. Optimal压缩方式可能会降低动画的视觉质量，因此，是否最终选择Optimal压缩模式，还需根据最终视觉效果的接受程度来决定。

这里是说的一个动画精度的问题，unity的动画文件是一个txt，打开后可以把浮点数的精度，从小数点8位，压缩到3位。 在内存跟体积上都有很大提升

动画类型，Humanoid会比Generic类型小很多，其原理是因为Humanoid把动画数据转到了肌肉空间，从原来的xyzw四个值，变成了一个value值，所以体积小很多

Shader加载耗时

Shader解析耗时结论

1、Shader资源的物理体积与内存占用虽然很小，但其加载耗时开销的CPU占用很高，这主要是因为Shader的解析CPU开销很高，成为了Shader资源加载的性能瓶颈；

2、Mobile/Particles Additive在解析方面的耗时远小于Mobile/Diffuse、Mobile/Bumped Diffsue甚至Mobile/VertexLit;

3、除Mobile/Particles Additive外，其他三个主流Shader在加载时均会造成明显的降帧，甚至卡顿。因此，研发团队应尽可能避免在非切换场景时刻进行Shader的加载操作；

4、随着硬件设备性能的提升，其解析效率差异越来越不明显。

Shader解析耗时如何优化？

1、通过依赖关系打包，将项目中的所有Shader抽离并打成一个独立的AssetBundle文件，其他AssetBundle与其建立依赖；

2、Shader的AssetBundle文件在游戏启动后即进行加载并常驻内存，因为一款项目的Shader种类数量一般在50~100不等，且每个均很小，即便全部常驻内存，其内存总占用量也不会超过2MB；

3、后续Prefab加载和实例化后，Unity引擎会通过AssetBundle之间的依赖关系直接找到对应的Shader资源进行使用，而不会再进行加载和解析操作。

音频资源

image.png

结论

从包体大小来说，使用mp3包的体积会下来，如果对音质要求不大的，建议用mp3格式

背景音乐建议用Streaming + 开启Load in Background模式在子线程加载

技能音效可以使用Decompressed On Load，降低cpu开销，内存会大一些，不过技能音频都比较短

粒子系统加载耗时

建议材质剥离，不然每个粒子系统都要加载材质耗时变高
建议多个常用粒子系统，捆绑在一起加载

总结

本篇从以下几大块，列举了unity游戏加载的各类耗时

1. 纹理资源加载
2. 网格加载
3. Animation加载
4. Shader解析
5. 音频资源

资源加载的优化是游戏性能优化非常重要的部分！

各种类型的资源，都可以通过合理的设置跟取舍，极大的影响到我们的加载耗时跟内存开销。

比如shader，去掉FallBack，就可使MobileDiffuse之解析耗时从59.9降低到27.6ms，降低了64%

视频里有一句话说的很好：

防范大于救火

这章就结束啦，后面还有加载卸载的管理，以及实例化、内存优化。

好了我要睡觉了 —— 02:43

参考：

https://edu.uwa4d.com/course-intro/1/112

https://blog.uwa4d.com/archives/Loading_AnimationClip.html