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2014
07-06

Unity3D研究院之利用缓存池解决Instantiate慢的问题(七十三)

Unity3D做项目有三个地方处理不好游戏整体就会出现卡顿的问题。

1.NGUI直接打开界面卡,建议看看我之前写的这一篇文章 http://www.xuanyusong.com/archives/2799 (本文就不赘述了)

2.角色放技能的时候卡

尤其是放群体攻击技能时, 因为每个人身上都要产生一个技能特效。技能都是用粒子特效做的,虽然Unity中粒子特效也是一个GameObject.但是 Particle System这个组件太特殊了。Instantiate以后会自动的执行脚本的初始化工作,Particle System组件肯定也是个脚本,虽然我们看不到它实现的方式,但是Instantiate以后它定会先执行Awake()和OnEnable()一类初始化的方法。

经过我的测试发现,粒子特效真正慢的地方在于Play()的时候,Play内部肯定是启了协同一类的方法。因为根据粒子特效的原理,粒子特效其实就是个脚本,当播放的时候它会自动创建Mesh,从而生成它的运动轨迹。所以我们一定要控制同屏幕同时播放的粒子数量。

所以美术在做粒子特效的时候要注意3点

1.同屏的粒子数量一定要控制在200以内,每个粒子的发射数量不要超过50个。不然在iPhone4或者一些比较烂的Android手机上就会有问题

2.尽量减少粒子的面积,面积越大就会越卡。

3.粒子最好不要用Alfa Test(但是有的特效又不能不用,这个看美术吧) 、如下图所示,粒子的贴图用黑底的这种,然后用Particles/Additive 这种Shader,贴图必须要2的幂次方,这样渲染的效率会高很多。个人建议 粒子特效的贴图在64左右,千万不要太大。。

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在回到粒子卡的话题上,Play()方法我们是控制不了的,所以我们能做的就是在播放Play方法之前让粒子特效所有的准备工作都已经完成。

1.粒子特效的GameObject实例化完毕。

2.确保粒子所用到的贴图载入内存

3.让粒子进行一次预热(目前预热功能只能在循环的粒子特效里面使用,所以不循环的粒子特效是不能用的)

因为实例化粒子特效以后,实际上粒子的脚本就已经完成了初始化的工作,也就是Awake()和OnEnable()方法。然后设置SetActive(false)仅仅是把粒子特效隐藏起来。

上述操作完毕以后,让游戏中真正要播放粒子特效的时候,粒子不用在载入它的贴图,也不用实例化,仅仅是执行一下SetActive(true)。SetActive(true)的时候就不会执行粒子特效的Awake()方法,但是它会执行OnEnable方法。

3.载入模型的时候卡

一般在战斗场景,突然出现一大堆怪的时候, 屏幕会卡一下。角色的骨骼数量一定要少于30根,你可以用Profiler 里面看看,当你实例化一个动画模型的时候时间都卡在加载动画这块。如下图所示,在QualitySettings里面,一般手游我们都选择Good 选项,下面有一些别的选项,能关就关了,垂直同步也一定就关了。

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如果要想游戏运行时不卡,我们必须要进行预加载,意思就是放技能或者出现怪物的时候,程序只需要SetActivie(true) 就可以了。但是你又不能预加载的东西太多,因为预加载和内存就像一把天枰,一旦预加载过多了你的游戏内存可能就爆了。

所以我觉得用Unity3D开发游戏,你必须要用缓存池。啥意思呢?

1. Instantiate 一个动画模型,这时候unity会先判断模型身上的资源是否在内存里,如果内存没有加入内存。

2.GameObject实例化完毕后,会同步执行它身上所有脚本的初始化工作,这里执行的不止是我们自己写的脚本,U3D自身的组件脚本也会初始化,比如动画这块很卡的地方就是Animation这个组件。

3.Destroy(gameObject), 它不会把模型所用的贴图资源释放掉,但是它会把游戏对象和脚本释放掉。 啥意思呢?就是如果你再次Instantiate的时候,它不会再去载入模型所用到的贴图,但是它要执行脚本的初始化工作。我们不知道U3D内部组件脚本是如何初始化的,但是就自己写的脚本而言,它必然要同步执行Awake()和OnEnable()这两个方法,如果这里有耗时操作,那么必然会卡一下。

所以一些使用频繁的模型,不用的时候不要把它直接Destory掉,而是SetActive(false)。 这样当你再次使用的时候只需要SetActivie(true) 这样对应这个游戏对象来说 它只会执行OnEnable()这一个方法,所以载入速度是最快的。

所以我们用缓存池也是,在Loading进入战斗场景的时候,把频繁用到的模型,特效,全部Instantiate进去 SetActivie(false) 放入缓存池,当程序用到的时候在去池子里面拿,这样你就不会发现卡了。

缓存池你可以自己去写,不过网络上已经有一些缓存池的工具了。比如 PoolManager,这里我有做的详细的例子,http://www.xuanyusong.com/archives/2974 他是一个例子工程,写的很清晰。改一改就可以直接拿来用了,很方便。。

欢迎大家提出自己的看法, 我们可以互相讨论互相学习,嘿嘿。

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作者:雨松MOMO
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  1. 问一下,克隆一个物体,此物体的脚本里有public 这种引用,而且有很多子物体GameObject,我只是想调用个物体里的Main.cs脚本,那么按您文章所说,是不是改成GameObject.Find(“Main”)来调用好一点?

  2. 您好,请问一下给一个包含ParticleSystem和AudioSource的Prefab建立对象池时应该怎么调用并播放粒子系统和声音?我现在的做法是在Prefab的OnEnable方法中调用ParticleSystem和AudioSource的Play方法,然后SetActive(true)时就会播放粒子效果和声音,但是如果立即SetActive(false)回收对象的话粒子效果和声音就不会出现。是不是应该使用Invoke在粒子效果和声音播放完成后再调用回收的方法还是有什么更好的途径来保证粒子效果和声音播放结束后才把对象回收到对象池中?谢谢帮助!

  3. 我刚刚在想能不能有一个有AI的对象池子呢?首先程序设定一个默认的对象池子队列,用户使用到次数越多的对象就自动把它放入对象池的优先级提升把不常用的对象给剔除掉!还可以给制定对象上锁,不能被改变优先级~

  4. 最近我的项目也在用到对象池,用对象池的确性能上是优化了不少,但是如果一个对象在使用的过程中改变了一些自身的状态或者产生了对某一个单例脚本的依赖,那么在回收的时候还需要自己再多内部再实现一个回收方法,然后在SetAcitve(false).体现在逻辑上就复杂了不少。

    • UIPanel 的裁剪效果是依靠 shader 实现的,但你使用的特效的 shader 内没有包含裁剪相关的代码,你可以参看 NGUI 自带名字包含“Clip”的 shader