UNITY3d在移动设备上的一些优化实战（一）-概述

项目进入了中期之后，就需要对程序在移动设备上的表现做分析评估和针对性的优化了，首先前期做优化，很多瓶颈没表现出来，能做的东西不多，而且很多指标会凭预想，如果太后期做优化又会太晚，到时发现一些问题改起来返工量就有太大。前一阵子花了大量时间从 cpu gpu 内存 启动时间 到发热量对项目做了一翻大规模的体检和优化，效果还是显著的，在这里做个笔记，以后开发项目时可以作为经验和提前关注

      1.项目情况：笔者所在项目是一个非常重度的手游，甚至开始就是瞄着端游做的，3D世界，2.5D视角，RPG，即使战斗，美术品质要求极高（模型 贴图精度高 ，超过目前市场同类产品）。对于目前大多数移动设备来看，挑战不小，对手机的各种硬件都是挑战。、

     2.目标机型：偏中高端，尽量兼容低端，android至少sumsung S3能流畅，ios至少iphone4s流畅。

     3.性能指标：内存占用250M以下（这样大量512的机器不会挂掉），初始包100m之内（太多运营不干，太少实在是装不下。。）

用于分析和测试性能的一些利器：

 1.首先是unity在编辑器下的statics窗口：提供了dc和顶点数这两个重要指标的查看。缺点在设备看不到，但是对于dc数和顶点数来说，设备和编辑器差不多，用它可以大体看出渲染的压力。

 2.unity自带的profiler：可以连接设备看到设备上cpu gpu mem的信息，使用的时候需要勾选development模式。有点是cpu的占用在脚本的层面看的非常仔细，哪个函数占用了太多时间一眼就能看出，基本是分析脚本效率的最佳工具，但是gpu大部分设备不支持看不到，显示的mem信息不太准确，基本上偏离实际占用的内存

3.unity的internal profiler：在playersetting上可以勾选这个选项，勾选后，连接设备，在android的adb或者mac的xcode里会每隔几秒打印出很多关键指标，这个其实非常有用，不过这个功能直到很后期才发现，详细文档见http://docs.unity3d.com/Manual/iphone-InternalProfiler.html

4.android上的adb：adb提供了一组非常强大的分离android程序的工具，http://developer.android.com/tools/help/adb.html

而最常用的是用adb的dumpsys 指令，https://source.android.com/devices/tech/input/dumpsys.html

最常见的包括： adb shell dumpsys meminfo appname  查看实时的内存占用，android的内存分为ps rs，我们一般看ps为准，关于ps rs这些概念可参看http://stackoverflow.com/questions/2298208/how-to-discover-memory-usage-of-my-application-in-android

adb shell dumpsys cpuinfo appname 查看实时的cpu占用，注意这里的cpu可能过百，这是因为多核的原因

adb shell dumpsys gpuinfo appname 查看实时的gpu情况

5.android  的monitor

安装adt后，在sdk\tools\monitor.bat下面有个monitor，是我认为android看性能最好的工具之一，因为它是图形化的，而且基本集成了adb的功能，从内存到cpu到gpu，还有很有用的网络流量使用情况，它的cpu占用是c++层面的统计，看不到脚本，这需要突破那个profilor结合。

6.android上的mongkey测试：它可以模拟随机的用户输入，用来验证你的程序的强壮性吧

adb shell monkey -p -v packname 1000
随机模拟1000条用户事件

7.ios:ios上的工具则显得更加专业更加统一一些，ios就用xcode自带的instruments了

这里有个详细的文档https://developer.apple.com/library/mac/documentation/developertools/Conceptual/InstrumentsUserGuide/Introduction/Introduction.html

看来这么多工具，其实很多是要配合使用的，做u3d开发，其实不只是学会U3D的事情，要让U3D在手机上运行的好，还需要对各个平台有较深的了解。

 利用这些工具法线了一些瓶颈，同时也采取了各种策略来提高性能，反正目标就是cpu占用降低，内存占用减少，启动快，发热小，帧率高，GPU占用少，发现的一些问题和做出的具体的一些努力列举如下：

1.使用assetbundle，实现资源分离和共享，将内存控制到200m之内，同时也可以实现资源的在线更新

2.顶点数对渲染无论是cpu还是gpu都是压力最大的贡献者，降低顶点数到8万以下，fps稳定到了30帧左右

3.只使用一盏动态光，不是用阴影，不使用光照探头

粒子系统是cpu上的大头

4.剪裁粒子系统

5.合并同时出现的粒子系统

6.自己实现轻量级的粒子系统

animator也是一个效率奇差的地方

7.把不需要跟骨骼动画和动作过渡的地方全部使用animation，控制骨骼数量在30根以下

8.animator出视野不更新

9.删除无意义的animator

10.animator的初始化很耗时（粒子上能不能尽量不用animator）

11.除主角外都不要跟骨骼运动apply root motion

12.绝对禁止掉那些不带刚体带包围盒的物体（ static collider ）运动

NUGI的代码效率很差，基本上runtime的时候对cpu的贡献和render不相上下

13每帧递归的计算finalalpha改为只有初始化和变动时计算

14去掉法线计算

15不要每帧计算viewsize 和windowsize

16filldrawcall时构建顶点缓存使用array.copy

17.代码剪裁：使用strip level ，使用.net2.0 subset

18.尽量减少smooth group

19.给美术定一个严格的经过科学验证的美术标准，并在U3D里面配以相应的检查工具

后面的文章会对这些点做以更详细的讨论