Unity性能优化（一）优化概述与Profiler工具的使用

前言

最近在学习性能优化的内容，想写博客总结一下，这是我第一次写，所以可能会比较粗糙，后面会随着学习的深入不断完善

一、性能优化概述

学习性能优化之前你需要先知道什么是渲染管线，以及3D模型的基本知识，本文不给出相关教学
性能优化的主要目的就是提高游戏帧数，而提高游戏帧数可以从优化代码，降低DrawCall等方面入手，在Game窗口点击Stats可以查看DrawCall、帧数、顶点数量、三角形数量、SetPass等信息，这些都是我们要重点关注的数据，Batches是DrawCall进行批处理以后的值，你可以理解为DrawCall

二、Profiler工具的使用

1、Profiler与FrameDebugger是什么

Profiler是Unity内置的一款分析性能的工具，比Stats能看到更多的信息
在Window/Analysis/Profiler中可以打开Profiler窗口

用鼠标在图表上拖动就可以看到具体每一帧的帧长，以及具体每个部件分配的时间，开启Deep Proflie能看到更详细的方法占用，建议开启（说明：假如你的目标帧数是60帧，那么帧长就等于1000ms/60=16.7ms,也就是说CPU和GPU要在16.7毫秒内处理完这一帧的内容，如果不能处理完，那么就表现为掉帧）
看到密密麻麻的数据不要慌，我们常用的窗口主要就两个，CPU Usage和Rendering，前者能够查看代码调用、物理引擎处理、垃圾回收、渲染管线等部件的占用，后者能查看更详细的渲染相关的数据

查看图表的时候我们主要关注峰值（也就是那些突然耸起的部分），意味着这些地方占用比较大，也是我们优化的对象。以下是某一帧的Rendering信息，注意图表里的Dynamic Batching、Static Batching、Instancing，这三项是批处理相关的信息，也是后面会讲到的性能优化的常用方法

具体的参数信息可以查阅用户手册: Unity用户手册

FrameDebugger是与Profiler配套的一个小工具，能够查看每一帧图像的渲染顺序

2、注意事项

由于场景上的相机，光照，天空盒，背景等也需要DrawCall，所以不存在0DrawCall的情况。由于编辑器本身也要占用一部分性能，所以在编辑器窗口看到的并不是游戏最终发布出去的效果，如果想要进行非编辑器模式的性能分析，可以在BuildSetting中勾选Development Build,AutoConnectProfiler，游戏Build以后，运行时就会自动连接Profiler

下图为默认场景下的各部分占用时长，可以看到EditorLoop（编辑器）占用了2.69毫秒

BuildSetting设置

三、示例代码

创建一个在按下按键时创建5000个球的脚本，挂载到场景任意物体上，打开Profiler的录制功能，点击运行

public class Test1 : MonoBehaviour
{
    public GameObject obj;

    public Vector3 pos;

    public int num = 5000;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        if (Input.GetKeyDown(KeyCode.W))
        {
            for (int i = 0; i < num; i++)
            {
                pos = new Vector3(Random.Range(0, 11), Random.Range(0, 11), Random.Range(0, 11));
                Instantiate(obj, pos, Quaternion.identity);
            }
            
        }
    }
}

按下W键，可以看到CPU占用突然升高，同时场景上创建出了数个小球，鼠标点击峰值部分，点击Total降序排序

可以找到在Update中，Instantiate调用了5000次，便是此次影响性能的罪魁祸首