【Unity3D 官方移动游戏优化指南】3.内存

梦里梦外; 2022-09-05 06:35 233阅读 0赞

Unity 为用户生成的代码和脚本采用了自动内存管理。小块数据（如值类型的局部变量）分配在栈上。大块数据和长期存储分配在托管堆上。

垃圾收集器 (GC) 会定期识别并释放未使用的堆内存。虽然这是自动运行的，但检查堆中所有对象的过程可能导致游戏卡顿或运行缓慢。

优化内存使用量意味着注意何时分配和解除分配堆内存，并尽可能减小垃圾收集的影响。

有关更多信息，请参阅[了解托管堆][Link 1]。

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在内存性能分析器中捕获、检查和比较快照。

使用内存性能分析器

这个独立的附加组件（在 Package Manager 中作为实验性包或预览包提供）可以拍摄托管堆内存的快照，帮助发现碎片、内存泄漏等问题。

在 Tree Map 视图中单击，可跟踪持有内存的原生对象的变量。在这里，可以识别常见的内存使用问题，例如纹理过大或资源重复。

观看如何使用 [Unity 中的内存性能分析器][Unity]来改善内存使用量。还可以查看官方的[内存性能分析器文档][Link 2]。

减少垃圾收集 (GC) 的影响

Unity 使用 [Boehm-Demers-Weiser 垃圾收集器][Boehm-Demers-Weiser]，它会停止运行程序代码，并且仅在其完成所有工作后才恢复正常执行。 要注意某些不必要的堆分配，这可能会导致 GC 尖峰 ：

*  字符串 ：在 C\# 中，字符串是引用类型，而不是值类型。减少不必要的字符串创建或操作。避免解析基于字符串的数据文件，例如 JSON 和 XML ；改用 ScriptableObject 或 MessagePack、Protobuf 等格式存储数据。如果需要在运行时构建字符串，请使用 [StringBuilder][] 类。
 *  Unity 函数调用 ：请注意，某些函数会创建堆分配。缓存数组引用，不要在循环中分配数组。此外，请使用某些避免产生垃圾的函数 ；例如，使用 GameObject.CompareTag 而不是手动将字符串与 GameObject.tag 进行比较 （返回新字符串会产生垃圾）。 
 *  装箱 ：避免传递值类型变量来代替引用类型变量。这会创建临时对象，以及随之而来的潜在垃圾，例如，int i = 123; object o = i 会将值类型隐式转换为类型对象。
 *  协程 ：虽然 yield 不会产生垃圾，但创建新的 WaitForSeconds 对象会。缓存并重用 WaitForSeconds 对象，而不要在 yield 行中创建它。
 *  LINQ 和正则表达式 ：它们幕后都会进行装箱，从而产生垃圾。如果性能很重要，请避免使用 LINQ 和正则表达式。如有可能，定时收集垃圾 如果确定垃圾收集冻结不会影响游戏中的某个特定点，则可以使用 System.GC.Collect 触发垃圾收集。 有关在哪些地方可以通过这样做而受益的示例，请参阅了解自动内存管理。 使用增量式垃圾收集器拆分GC 工作负载 增量式垃圾收集使用多个短得多的程序执行中断，而不是单次长时间的中断，将工作负载分布到多个帧上。如果垃圾收集影响了性能，可以尝试启用该选项，看看它能否显著减少 GC 尖峰问题。使用 Profile Analyzer 验证对应用程序的改善。

如有可能，定时收集垃圾

如果确定垃圾收集冻结不会影响游戏中的某个特定点，则可以使用 System.GC.Collect 触发垃圾收集。

有关在哪些地方可以通过这样做而受益的示例，请参阅[了解自动内存管理][Link 3]。

使用增量式垃圾收集器拆分GC 工作负载

增量式垃圾收集使用多个短得多的程序执行中断，而不是单次长时间的中断，将工作负载分布到多个帧上。如果垃圾收集影响了性能，可以尝试启用该选项，看看它能否显著减少 GC 尖峰问题。使用 Profile Analyzer 验证对应用程序的改善。

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使用增量式垃圾收集器减少 GC 尖峰。

[Link 1]: https://docs.unity3d.com/cn/current/Manual/BestPracticeUnderstandingPerformanceInUnity4-1.html
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[Unity]: https://www.youtube.com/watch?v=I9wB4Cvgz5g
[Link 2]: https://docs.unity3d.com/Packages/com.unity.memoryprofiler@0.2/manual/index.html
[Boehm-Demers-Weiser]: https://www.hboehm.info/gc/
[StringBuilder]: https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.text.stringbuilder?redirectedfrom=MSDN&view=net-5.0
[Link 3]: https://docs.unity3d.com/cn/current/Manual/UnderstandingAutomaticMemoryManagement.html
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