UGUI性能优化

本文详细介绍了Unity中UI的渲染原理与优化方法,包括Canvas的不同RenderMode对渲染顺序的影响,如何通过调整SortingLayer和OrderinLayer来控制UI元素的显示层级,以及减少Draw Call的方法。还介绍了如何通过分离动态UI元素、利用自定义材质等方式进一步优化UI性能。

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①Cavas的Render Mode是Overlay模式时,永远覆盖在其他物体之上,不受摄像机depth影响    

②Cavas的Render Mode都是Screen Space-Camera时的渲染顺序:

        依次由选取的摄像机Render Camera的Depth值、Cavas的Sorting Layer先后顺序(可上下拖动调节顺序)、Order in Layer值决定

           

③只有一个摄像机时,由 距离(Plane Distance)和 方向(跑到UI后边字是反的,解决方案:复制一份这个UI旋转180度,其他参数都一样即可)决定World模式和Camera模式下的渲染结果,可前可后可穿插。

UGUI中DC的渲染顺序,是在Hierarchy面板下越靠下,越靠后渲染,越显示在前面:(DC的合并只有UI元素重叠的时候才会有合并的顺序)

        同一canvas下:

     改变控件transform的SiblingIndex,
     transform.GetSiblingIndex();

     transform.SetSiblingIndex(int index); //index值越大,越后渲染,层级越大,越显示在前面

        不同Canvas下:

    设置Canvas下的Sort Order //Sort Order值越大,越后渲染,层级越大,越显示在前面

所以,在设计UI的时候要注意每个item(比如这里的Button)中的使用不同图集的UI元素越少越好,且在排列的时候尽量让来自不同图集的UI元素不重叠,如下图           如果不重叠,正常放置DC是3(①和②的sprite会自动合并为一个DC ,text也是合并为一个)。一旦重叠,会打乱原来的渲染拓扑关系,造成DC上升。


-------->注意Mask的使用,避免没必要的Mask增加DC

        

----------->要注意避免UI元素,重叠到其他元素 (如下图,右边武器的线框已经压到左边的item了),所以可以改下icon的size(width hight等)

        

------------>OverDraw 对于一些使用图片使用Slice的时候,我们可以对于不需要中心的反勾选掉Fill Center选项,来镂空中心部分。可以看到下图每个item的中心其实是不必要渲染的。

        


 对于一些诸如点击屏幕任意位置,达到关闭当前窗口的效果,很多人习惯放一个panel(Image)然后选择空的sprite,来接收事件点击,但这样依然形成OverDraw。所以我们可以用网上的一个脚本(继承了事件点击的类,但是panel上去掉Image)。如下图

        


------------------->事件检测的优化     UGUI在手指点击的时候,其实是Cavas上挂的一个Graphic Raycaster组件去遍历整个Cavas下所有UI元素下RayCast Target属性是否允许点击,所以我们可以把不允许点击的UI元素反勾选掉这个选项,减小开销。如下图

                   

------------>>>>>对于UGUI网格的重建    它是以Cavas为单位进行的,整个Cavas下边的UI元素合并成一个Mesh进行更新。

    动静分离:具体做法是把正在移动的元素挂上一个Cavas,并修改它的sort order,为了操作方便我们是在脚本中去检测到当前移动的元素,并给它挂上Cavas。当不再移动后,再销毁这个Cavas即可。

    

对于一些需要高亮时,边框颜色渐变的需求,我们如果直接去修改Image上自带的Color属性实际上是修改的是它的顶点上的属性,这样的话会造成整个Cavas的网格重建,所以我们可以去自己创建一个自定义材质赋给Image,去改变材质的Tint Color属性。

    

                              


<think>嗯,用户之前问过关于在C#中遍历字典时的注意事项,现在又转向了UGUI优化的问题。看来他们可能在开发Unity游戏,遇到了性能方面的问题,尤其是在UI部分。需要先理解UGUI优化的常见痛点和解决方法。 首先,UGUI的优化通常涉及渲染、布局、Draw Call等方面。用户可能在游戏中遇到UI卡顿或者帧率下降的问题,尤其是在移动设备上。需要从几个方面入手:比如减少Canvas的重绘,合理使用图集,避免不必要的Raycast Target,以及优化布局组件等。 用户之前的问题是关于字典遍历的,可能现在他们在处理UI时遇到了性能瓶颈,比如滚动列表卡顿,或者UI元素过多导致渲染压力大。需要分步骤解释优化策略,确保结构清晰,符合他们之前接受的回答风格。 要注意用户可能对UGUI的基础有一定了解,但需要具体的优化技巧。可能需要涵盖静态和动态Canvas的分离,图集的使用,顶点数的控制,以及避免在运行时频繁修改UI元素的位置或大小等。另外,可能还需要提到使用对象池来处理大量UI元素,比如滚动列表中的项。 还要考虑到用户可能在移动平台上开发,所以需要强调性能敏感的方面,比如Overdraw的控制,禁用不必要的Raycast,以及使用Profiler工具来检测性能瓶颈。同时,可以补充一些常见的误区,比如误用Mask组件导致额外的Draw Call,或者频繁调用SetActive导致的性能问题。 需要确保回答结构清晰,分点说明,每个部分有具体的例子和代码片段,比如如何分离Canvas,如何使用图集,如何优化文本组件等。此外,可能还需要比较不同方法的优缺点,帮助用户根据具体情况选择最合适的优化策略。 最后,总结部分要简明扼要,方便用户快速回顾重点。可能还需要提到一些工具的使用,比如Unity的Frame Debugger和Profiler,帮助用户自行诊断问题。确保回答内容准确,覆盖主要的优化方向,同时避免过于技术化的术语,保持易懂。</think>以下是针对 **Unity UGUI 优化**的详细指南,涵盖常见性能瓶颈、优化技巧及解决方案: --- ### 一、UGUI 性能核心问题 1. **Draw Call 过多** - **原因**:每个不同材质/纹理的 UI 元素会触发独立的 Draw Call。 - **优化目标**:通过合并 Draw Call 减少 GPU 负载。 2. **Canvas 频繁重建(Rebuild)** - **原因**:UI 元素的位置、尺寸、材质等变化时,Canvas 会触发重建(`Canvas.SendWillRenderCanvases`)。 - **优化目标**:减少动态 UI 元素的布局计算频率。 3. **顶点数超标** - **原因**:复杂图形(如高精度图片、文字)产生过多顶点。 - **优化目标**:控制单个 UI 元素的顶点数量。 --- ### 二、关键优化策略 #### **1. Canvas 分层管理** - **静态与动态分离** 将频繁变化的 UI(如血条、计时器)与静态 UI(如背景)分配到不同 Canvas: ```csharp // 示例:创建两个 Canvas public Canvas staticCanvas; // 设置为不触发重建 public Canvas dynamicCanvas; // 允许动态更新 ``` > **原理**:修改子 Canvas 时,仅该 Canvas 触发重建,避免全局刷新。 - **层级嵌套优化** 避免多层嵌套 `Canvas` 或 `Canvas Group`,嵌套会强制合并所有子元素的 Draw Call。 --- #### **2. 图集(Atlas)与合批** - **使用 Sprite Atlas** 将多个 UI 图片打包为图集,确保相同材质的元素合并 Draw Call: ```csharp // Unity Editor 中创建 Sprite Atlas // 路径:Window > 2D > Sprite Atlas ``` > **注意事项**: > - 图集尺寸不超过目标平台限制(如移动端建议 2048x2048)。 > - 避免透明区域过大的图片(浪费合批空间)。 - **禁用不必要的 `Raycast Target`** 无交互需求的 UI 元素(如纯图片)关闭射线检测: ```csharp Image img = GetComponent<Image>(); img.raycastTarget = false; // 减少 EventSystem 的计算开销 ``` --- #### **3. 文本(Text)优化** - **优先使用 `TextMeshPro`** TextMeshPro(TMP)比原生 `Text` 组件性能更优,支持更精细的字体控制。 - **字体设置技巧**: - 使用 `Character Set` 最小化字体文件(仅包含必要字符)。 - 启用 `Font Asset` 的 `Atlas Population Mode` 为 `Dynamic`,动态加载缺失字符。 - **避免频繁更新文本内容** 缓存需要动态更新的文本,减少 `SetText()` 调用频率: ```csharp private int cachedScore; public TMP_Text scoreText; void UpdateScore(int newScore) { if (cachedScore != newScore) { scoreText.SetText(newScore.ToString()); cachedScore = newScore; } } ``` --- #### **4. 滚动列表(ScrollView)优化** - **使用对象池(Object Pooling)** 对大量列表项(如背包、排行榜)复用已创建的 UI 元素: ```csharp public class ScrollViewPool : MonoBehaviour { public GameObject itemPrefab; private Queue<GameObject> pool = new Queue<GameObject>(); public GameObject GetItem() { if (pool.Count > 0) return pool.Dequeue(); return Instantiate(itemPrefab); } public void ReturnItem(GameObject item) { item.SetActive(false); pool.Enqueue(item); } } ``` - **禁用 `Mask` 的 `Reverse Mask`** `Reverse Mask` 会生成额外的 Draw Call,非必要时应关闭。 --- #### **5. 动画与特效控制** - **避免使用 UI 组件的 `Animator`** UI 动画优先使用 `DoTween` 或 `LeanTween`,比 Unity Animator 更轻量。 - **粒子特效分离** 将特效渲染到独立的 `Render Texture` 或使用 `CanvasRenderer` 外的粒子系统。 --- ### 三、性能检测工具 | 工具 | 用途 | |----------------------|----------------------------------------------------------------------| | **Frame Debugger** | 分析 Draw Call 合批情况,定位合批失败原因 | | **Profiler > UI** | 监控 Canvas 重建耗时、Batch 数量、顶点数等关键指标 | | **Unity UI Profiler**| 第三方插件,提供更详细的 UI 性能分析(如布局计算耗时) | --- ### 四、常见误区与解决方案 | 误区 | 解决方案 | |-------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------| | **频繁调用 `SetActive()`** | 使用 `CanvasGroup.alpha` 控制显隐,或通过位移移出屏幕 | | **过度使用 `Layout Group`** | 静态布局预计算坐标,动态布局限制刷新频率(如每 5 帧更新一次) | | **忽略 `Overdraw`** | 简化 UI 层级,避免半透明元素叠加 | | **未压缩纹理** | 使用 ASTC/ETC2 压缩格式,减少纹理内存占用 | --- ### 五、移动端专项优化 1. **控制帧率** 对非游戏场景(如设置界面)限制帧率以节省电量: ```csharp Application.targetFrameRate = 30; ``` 2. **禁用 `Multi-touch`** 若无需多点触控,关闭冗余输入检测: ```csharp Input.multiTouchEnabled = false; ``` 3. **GPU Instancing** 对重复 UI 元素(如图标)启用 GPU Instancing(需材质支持)。 --- ### 总结:UGUI 优化优先级 1. **合并 Draw Call**(图集、材质共享) 2. **减少 Canvas 重建**(动静分离、避免频繁布局) 3. **控制顶点数量**(简化图形、压缩文本) 4. **优化滚动列表**(对象池、禁用 Mask) 5. **工具辅助分析**(Frame Debugger、Profiler) 通过上述策略,可显著提升 UGUI 性能,尤其在低端设备上效果更为明显。
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