Unity3D 在做性能优化时怎么准确判断是内存、CPU、GPU瓶颈详解

原创 于 2023-10-19 11:21:36 发布 · 2k 阅读 · 5 ·
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#性能优化 #前端 #人工智能

本文详细指导如何在Unity3D中诊断和解决内存、CPU和GPU性能瓶颈，涉及内存泄漏检测、CPU和GPU监测工具、渲染与脚本性能优化策略，以提升游戏流畅度和画面质量。

Unity3D是一款广泛应用于游戏开发的跨平台游戏引擎，但在开发过程中，我们经常会遇到性能瓶颈问题，如内存、CPU和GPU瓶颈。本文将详细介绍在Unity3D中如何准确判断和解决这些瓶颈问题，并给出相应的技术详解和代码实现。

对惹，这里有一个游戏开发交流小组，希望大家可以点击进来一起交流一下开发经验呀！

一、内存瓶颈
内存瓶颈通常会导致游戏的卡顿和崩溃等问题，因此及时发现和解决内存瓶颈是非常重要的。

主要用于监测CPU和GPU的使用情况，而Memory Profiler则专注于内存的分配和释放情况。

1.2 内存泄漏的检测和解决
内存泄漏是导致内存瓶颈的主要原因之一。我们可以通过以下方式来检测和解决内存泄漏问题：

二、CPU瓶颈
CPU瓶颈通常会导致游戏的帧率下降，影响游戏的流畅度和响应性。

2.1 CPU监测工具
Unity3D的Profiler可以监测游戏运行时的CPU使用情

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AI游戏开发全自动编程课程体系(Cursor版,支持Unity/Cocos, Laya后续支持)
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Step2: 要模拟角色"死亡"后不同的骨骼摆放的位置，姿势各有不同，那么我们要给人形动画的每个关节带上一些物理刚体RigidBody+物理形状。(3)全部把"物理人形骨骼"开启以后，在脚下给"物理人形骨骼"一个"物理爆炸"的力。Step5: "物理爆炸"结束2秒后，再禁用"物理人形骨骼"，这样角色就会躺在地面上，骨骼摆放为不同的姿势。运行的时候，正常情况下，"物理人形骨骼"都被禁用，不会对角色正常控制产生任何的影响。单独的针对"人形骨骼"的节点做一个独立的物理分组，不与其它的物理分组产生任何碰撞。
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搜打撤类技术分享：基于人形动画的上下半身分层状态控制
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给出一套方案：角色如何自由搭配枪械与武器
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支持Unity/Cocos双客户端，以“第三人称射击类”游戏为玩法主体，基于目前比较火的”搜“，”打“，”撤“的游戏结构，玩家通过战斗，收集装备，升级装备，获取宝物等可以战斗，可以撤退。如果每种武器对于不同的模型，手臂的挂载点的位置不一样，我们可以在骨骼里面添加特殊的挂载点，来做到更好的匹配。分为"单手"模式与"双手模式",单手又分为"左手"与"右手"，左手就绑定到左手的"锚点"，右手就绑定到右手的"锚点"。step4: LateUpdate里面武器把自己的"锚点"与角色的"骨骼点"同步;
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每次版本重大的升级，都会有很多的调侃，"这很Cocos"，“这很王哲”。对于开发者而言，其实也没有必要过于的担心，如果下一阶段Cocos的引擎还可以满足企业的需求，那继续用就可以了，如果不能满足需求，换别的引擎即可，从一个引擎换到另外一个引擎，对于开发者的技术成本没有那么高，代码能力，设计思想，处理经验等，不会随着引擎的切换而改变。不同的工具，不同的生态，不同的做法，也会带来很多思路上的不同和思维上的碰撞，其实对开发者更多是好事。"变化"能给"一潭死水"的生活带来"意想不到"的变化。
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最近我们肉鸽游戏原型方案开发完毕，接下来做商业化。遇到的第一个问题就是美术成本太贵。找了一些美术外包公司评估，报价都在15万以上。和之前的游戏美术成本评估有比较大的差距。IAA纯小游戏在没有验证的时候就投入"高成本"(相对于小游戏来说)无疑风险比较大。我们内部商议决定："游戏商业化可以分为"数值商业化+美术精品化“。先快速试水与迭代，做好数值精品化。如果数据可以，再做美术精品化"。对惹，这里有一个游戏开发交流小组，希望大家可以点击进来一起交流一下开发经验呀观点1：免费素材3D比2D好,精品化2D比3D成本低
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如此一来，当游戏战斗世界要暂停的时候，只要针对"游戏管理"来暂停不迭代，从而导致游戏管理的update不再迭代其它的战斗单元的"Logic Update",这样导致整个的游戏世界+游戏战斗单元全部暂停。思考2: 游戏暂停，我们是针对战斗逻辑暂停，其它的部分可以不用暂停，这样开宝箱等动画需求时，都不会受到影响，我们只是暂停游戏的逻辑迭代+游戏角色的动画暂停，游戏世界中的粒子暂停。(一)针对游戏战斗世界暂停，游戏逻辑管理负责做好游戏战斗单元的暂停与恢复即可：暂停战斗单元迭代，暂停战斗单元动画，特效。
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团体战斗核心技术：如何防止团体进攻中角色堆叠在一起
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比如A, B两个角色同向向右移动，当A,B发现彼此"堆叠"后，A迭代完移动，然后堆叠处理模块再把A往回迭代，这样A就不动，B正常移动，这样多次处理后，A与B保持安全距离了，则A继续移动。如：角色与怪物走进了自己的攻击区域，则发起攻击，不会继续前进，自然就通过攻击来将"异类"的堆叠避免，如果有必要，也可以把同类堆叠处理改成全类防堆叠处理。"堆叠模块"在每次迭代的最后的逻辑处理。如下图的代码接口，战斗迭代的时候，堆叠发生在寻路导航，AI处理，技能释放等迭代的最后，最后再调用堆叠模块"来"修正堆叠"现象。
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经典面试题：“你们的项目中是如何做红点系统的“？
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面试官你好，红点是复杂游戏必备的提醒玩家与推进玩家游戏进程的工具与手段，在项目中非常常用。每个公司的项目的需求不同，设计的方式和结构可能不一样，我们公司之前的某个项目是这样做的。
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面试经典问题：如何设计红点系统?
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游戏开发中，随着功能越来越复杂，我们会有一些重点的提示，需要让玩家每天都了解与清楚，比如新触发的任务，未领取的奖励，商城中的特惠活动，有未读的系统消息，有新的装备可以穿戴上，达成可以升级条件，升级相关的角色与装备等需求。而二级界面下面可能又有不同，比如任务，二级分类为"系统任务"，“好友任务”，下面就有新的任务需要显示红点，一级分类"任务"有红点,同时二级分类"系统任务"，“好友任务”也要有红点提示。红点数据，不同的界面层级，有不同的红点数据，比如，一级界面的红点可能显示的是，任务，邮件，商城，奖励等。
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Unity面试技巧每日分享
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某个类型的某个新上架的商品。1: 方便有红点需求的地方，调用一个接口就可以把红点展示出来,所以我们会提供一个显示红点的接口，只要调用，就能在特定的位置显示红点;而二级界面下面可能又有不同，比如奖励，下面就有未领取的奖励需要显示红点，而正式因为有未领取的奖励，所以一级界面"奖励"那里才有红点。3: 红点的显示有对应的层级，我们会把红点单独的放一个层级，这样避免红点来打乱界面的合批，同时能让红点在一起渲染。红点数据，不同的界面层级，有不同的红点数据，比如，一级界面的红点可能显示的是，任务，邮件，商城，奖励等。
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又亏了，《暴打小黑子》投流总结
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上面是针对《暴打小黑子》这个项目的买量的一些操作与总结，又亏了^_^，调整后，可能我们经过不断多创建广告计划,做广告素材，然后可能能买到更高单价的用户，适配小黑子这个游戏，能让其ROI为正。7月14日，我们广撒网，创建多条广告计划，跑出一条ROI相对比较高的计划，7月17日，我们对这条计划做更近，发现ROI高的ECPM明显高于7月14日广投放的ECPM。经过这两个尝试以后，我并没有广创建计划，而是只创建了一条广告计划，来进行测试，发现出价到2.2还是消耗不动，消耗了的买回来的用户，还是几分钱级别的。
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Unity GPU Timeline性能热点分析与优化指南
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2025年低成本创业项目：微信小游戏买量投流总结
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第16条: 当买的用户增加的时候，我们的利润也开始逼近"边际"，例如买量10000利润是1500, 买量15000,利润是14000,这个时候用户边际效应出现，可以讲买量的数目控制在 10000~12000之间，利润最大化。第4条: 出价的时候，不要扣扣索索，要用最快的速度买到有价值的游戏用户来做数据分析，以及进一步的买量规划，一般我们用高价来买，比如1元开始。第15条：关注好游戏运营数据与利润计算: 日活，时长，次留，日收入，ARPU，MP广告金投放，实际后台扣费, 实际投流成本，利润，ROI。
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Unity多线程渲染指令队列设计与集成技术详解
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