遊戲開發中常見細節優化實踐

文章分兩部分
一是自己最近使用Perfdog也發現了一些常用的技巧，現在安利給大家一下
二是一些在遊戲開發中常見到的優化技巧

一PerfDog使用技巧篇

1.雙擊批註
基本使用不提，在整個測試過程我們經常會遇到很多場景，每個場景的效能資料一般都會各有不同，所以為了在報告中看的更明顯，我們可以增加批註，比如標記關鍵節點等。
==滑鼠左鍵雙加新增批註==
批註及標定(滑鼠左鍵雙擊，則批註。左鍵雙擊已生成的批註，則取消。滑鼠左鍵單擊，則標定)：

2.場景新增標籤

為了更加明顯區分我們的 測試場景，我們可以對階段時間增加標籤，
==通過標籤按鈕給效能資料打標籤，滑鼠左鍵雙擊顏色區域可修改對應區域標籤名==

比如我的標記完了就是這樣

現在我們來看一下報告的樣式

這樣對於場景區分是不是明顯多了。
3.儲存具體資料資訊
有時我們需要具體的記錄下每一幀執行的具體資料，我們有兩種辦法：
1.滑鼠左鍵框選後右鍵儲存

2.是測試完後上傳資料到雲端時選擇同時儲存到本地
這樣就可以把資料儲存到具體的Xlsx裡，預設在效能狗的data/測試的應用包名/測試時間資料夾。

4.多程式測試
iOS平臺，APP多程式分為APP Extension和系統XPC Server。
比如：某電競直播軟體用到APP Extension擴充套件程式(擴充套件程式名LABroadcastUpload)。當然也可能用到系統XPC Server服務程式，如一般web瀏覽器會用到webkit。
Android平臺，一般大型APP，比如遊戲有時候是多程式協作執行（微信小遊戲，微視等APP及王者榮耀等遊戲多子程式），可選擇目標子程式進行鍼對性測試。預設是主程式；
==子程式程式名高亮顯示，表示當前子程式處於頂層==

5.資料對比
首先在web後臺上選擇所在比對的資料
選擇完畢後開啟對比介面就可以對比歷史測試用例的資料啦，FPS，cpu，記憶體，GPU，網路，耗電量啦都可以對比，十分便捷。

更詳細的的使用說明可以在這裡檢視使用說明

下面簡單分享一下在遊戲開發中一些細節優化

二遊戲開發中一些細節優化

1.能整不浮，能乘不除

看一下程式碼

float f_a = 66666888f;
float f_b = f_a + 0.01f;
Debug.Log(f_a);//1.677722E+07
Debug.Log(f_b);//1.677722E+07
Debug.Log("_______________****_______________");
double d_a = 9007199254740992f;
double d_b = d_a + 0.01f;
Debug.Log(d_a);//9.00719925474099E+15
Debug.Log(d_b);//9.00719925474099E+15

輸出結果；

實際上
一是二者儲存結構不同；
二就是就是浮點數精度的問題；
float把 32位分成了3部分，1位（符號位）8位（指數位）23位（有效數字）那麼 1+ 8 + 23 等於32吧，所以float的32位是這麼來的。23位有效數字就表示float真正能存的精度，23位小數部分是反被儲存的部分，所以它是有24位儲存的，2^{24（2的24次方）=16777216} 。
如果程式中有一個float的數值運算後的小數部分，如果超過16777216.xxx後運算的結果就會不準確；
double則是1位符號位+11位指數+52位有效數字 = 64位
有效數2^{53（2的53次方）=9007199254740992，超過9007199254740992.xxx後運算的結果就會不準確；}

而浮點數計算結果不同的CPU計算出來可能是不一致的，像幀同步等就基本告別浮點數了，儘量用整型代替浮點型，實在需要可以用定點數，但也要注意是否存在定點數轉回浮點數的現象；
其實還可以巧用位操作符，
位操作符比傳統乘除效率要高，適合大量計算時使用
例如：
int a = 100 >> 1 相當於除2取整 結果為 50
int a = 100 << 2 相當於乘4取整 結果為 400
不過不必要過分追求位運算，在許多比較老的微處理器上， 位運算比加減運算略快， 通常位運算比乘除法運算要快很多，但現代架構中， 情況並非如此：位運算的運算速度通常與加法運算相同（仍然快於乘法運算）。在現代處理機架構中編譯器一般會自動優化為移位運算的。還有很多晶片已經內建了硬體乘法器（乘法器的模型就是基於“移位和相加”的演算法）；

2.MonoBehaviour

1.MonoBehaviour中，如果沒有相應的事件要處理，要刪除預設的空函式；
Update、FixedUpdate、LateUpdate中，如果沒必要每幀的邏輯，可以降低頻率

Void Update（）{
    if（Time.frameCount%6==0）{
        //要執行的功能函式
    }
}

2.如果間隔更長，沒必要每幀的邏輯，使用週期性的協程更妥當，例如使用InvokeRepeating函式：

InvokeRepeating();

3.Gameobject不可見時，設定 enabled = false 時，update 就會停止呼叫。

1. FindGameObjectWithTag或者GetComponent<>等查詢操作放在Star（）先引用，不要放在Update或者FixedUpdate裡；

2. 協程使用 yield return new WaitForSeconds() 將會每幀導致 大概21Byte GC，而yield return null 會產生 大概9 Byte GC；
   我們可以簡單地通過複用一個全域性的 WaitForEndOfFrame 物件來優化掉這個開銷：

   static WaitForEndOfFrame EndOfTest = new WaitForEndOfFrame();
   // Start is called before the first frame update
   void Start()
   {
       StartCoroutine(Test());
   }
   IEnumerator Test()
   {
       yield return null;
   
       while (true)
       {
          //原本是yield return new WaitForEndOfFrame();
           yield return EndOfTest;
   
       }
   }
   

   實際上實際上，所有繼承自YieldInstruction 的用於掛起協程的指令型別，都可以使用全域性快取來避免不必要的 GC 負擔。常見的有：
   WaitForSeconds
   WaitForFixedUpdate
   WaitForEndOfFrame
   可以自己新建檔案xxx.cs這個檔案裡，集中地建立了上面這些型別的靜態物件，使用時可以直接這樣：
   yield return xxx.GetWaitForSeconds(1.0f);
   
   6.使用內建資料代替新建資料
   例如： 使用 Vector3.up 而不是 new Vector(0, 0, 0);
   
   7.快取元件，快取Gameobject，呼叫 GetComponent 函式會有查詢開銷，用變數掛載到指令碼使用,降低開銷(GetComponent時如果獲取到空的元件也會產生GC)。在指令碼掛載物件引用，可減少查詢。
   8.查詢物件標籤用if (go.CompareTag (“xxx”)來代替if (go.tag == “xxx”)。GameObject.tag會在內部迴圈呼叫物件分配的標籤屬性，並分配額外的記憶體，並且效率也更低。
   9.使用委託機制代替SendMessage，BroadcastMessage，SendMessageUpwards這三個函式。
   因為它們的實現是一種偽監聽者模式，利用的是反射機制，效能非常低。具體的效能大概是委託的十分之一。

3.Instantiate例項化操作技巧

需要頻繁例項化的gameobject比如子彈，需要放入物件池，可以大量減少例項化，銷燬的開銷。將部分耗時資源進行預載。

4.複雜的UI介面和帶有動畫元件的GameObject不要頻繁切換Active/Deactive

設定Active/Deactive複雜物件所用的耗時會比較大，這裡可以使用一個小技巧，可以將需要Deactive的操作變成將GameObject移動到比較遠的，攝像機之外。然後將GameObject上面的全部Component的enabled屬性設定成false。Active時再重新設定回來

5.使用for或者while代替foreach

foreach每次呼叫會產生有40Byte左右的GC資料，產生 GC 的根本原因是使用了 using 語句。（GetEnumerator()返回值型別，在
using 中裝箱了）

6.合理使用陣列，ArrayList，List

陣列：記憶體中是連續儲存的，索引速度非常快，賦值與修改元素也很簡單。但不利於動態擴充套件以及移動。因為陣列的缺點，就產生了 ArrayList。
ArrayList：使用該類時必須進行引用，同時繼承了 IList 介面，提供了資料儲存和檢索，ArrayList物件的大小動態伸縮，支援不同型別的結點。
ArrayList雖然很完美，但結點型別是 Object，故不是型別安全的，也可能發生裝箱和拆箱操作，帶來很大的效能耗損。
List是泛型介面，規避了 ArrayList的兩個問題。