关于Unity中的NGUI优化，你可能遇到这些问题

作者：admin
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时间：2016年11月08日
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浏览：13728 次
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分类：厚积薄发

关键字

界面制作
界面切换
网格重建
UICamera.Update
Draw Call
加载
字体

一、界面制作

Q1：我用的是NGUI，本来已经打包图集了，输出时候是不是就不用理会那些原始2D Sprite图？粒子贴图需要Packing Tag吗？

在NGUI中使用Atlas后，原纹理是不需要进行打包或进行其他特殊处理的，因为理论上这些资源在运行时已不再需要。粒子系统所使用的纹理并不是Sprite类型的，因此不需要设置Packing Tag。

Q2：NGUI变形，如下图走样了，请问是不是图片压缩导致的？
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当UI纹理在设备上的显示分辨率低于原始分辨率时，会因为出现aliasing现象，导致UI局部变形。通常对于粗线条、块状的UI图素，变形通常是不明显的，但对于细线条的UI图素，则可能非常明显。
通常该问题可以考虑三种方式来改善：

在NGUI中将UIRoot的Scaling Style设置为Flexible，这种方式的好处在于UI纹理不会因为设备分辨率的限制而降低，而缺点在于相同的UI纹理在高分辨率设备上显得比较小，而在低分辨率设备上显得比较大，从而提高了UI布局的复杂度；

将UI纹理的显示分辨率（Sprite的size属性）设定为高于原始分辨率，其缺点在于高分辨率设备上可能会产生模糊，但大多数情况下“模糊”相比于“走样”更不易察觉；

开启UI纹理的Mipmap，从而在低分辨率设备上自动切换到低Level，以“模糊”替换“走样”，但缺点在于增加了纹理的大小，因此只适用于出现了明显变形的少量UI。

Q3：能否在NGUI多分辨率适应方面提供一些解决方案或者思路？

多分辨率适应涉及到以下几个方面：

布局。通常可以通过 NGUI 中的 Anchor 组件来实现，能够保证 UI 到屏幕上指定锚点的距离；

UI 背景图比例。通常我们建议将背景图的长宽比放大，以适配不同长宽比的屏幕，但要注意两边需要留空，或者保留可被裁掉的元素；

UI 的整体缩放。可以通过 UIRoot 组件的 Scaling Style 来统一配置。

需要提醒的是，不同类型的游戏对布局的需求通常也不同，因此还是需要结合实际开发情况来做调整。

Q4：我看到UICamera.Update()的GC调用特别高，只要我一移动就会产生2.8K的GC，看起来是NGUITools.FindInParents这个方法导致的，有没有什么可以优化的方法呢？

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在 Editor 下，当调用GetComponent() 且 T组件并不在当前的GameObject 上时，确实会出现GC Alloc，但这在发布后是不会出现的，因此建议在真机上做一个验证。这是因为在Editor下，Unity的MissingComponentException实现所致，在出现以上情况时，Unity 并不是直接返回一个 NULL，而是返回一个代理 Object用来储存一些相关信息，在后续被访问时可以给出更详细的报错信息。

二、网格重建

Q1：我用NGUI开发，因为角色名字导致重建，使得UIPanel.LateUpdate的CPU占用很高。如果将它们分离到多个UIPanel里，是否这个开销会相对小一些？

将较多的动态UI元素分组放在不同的UIPanel中确实是UWA比较推荐的方式，一方面可以降低重建的概率，某些分组中可能没有UI元素发生变化，从而不会进行重建；另一方面可以降低重建的开销。通过分组，可以将每个UIPanel所产生的Mesh控制在较小的范围内，从而控制其重建的开销（通常重建的开销会因Mesh的增大而明显升高，且不是线性的关系）。虽然这种做法会产生额外的DrawCall，但DrawCall的开销与网格重建相比通常都非常小。

Q2：我的UWA报告中看到几乎每次切换场景都会有UIPanel.LateUpdate()这个函数的堆内存开销，请问说明了什么问题，我是否还能优化？
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UIPanel.LateUpdate持续分配较大量的堆内存，说明UI界面在制作上存在以下问题：

Panel中Widgets数量过多，且存在频繁的变动，导致UIPanel需要进行大量的网格重建；

动静态UI元素没有分离；

建议研发团队对UI界面的制作进行进一步检测，尽可能将静态UI元素和动态UI元素分开，存放于不同的Panel下。同时，对于不同频率的动态元素也建议存放于不同的Panel中。

Q3：UWA建议“尽可能将静态UI元素和频繁变化的动态UI元素分开，存放于不同的Panel下。同时，对于不同频率的动态元素也建议存放于不同的Panel中。”那么请问，如果把特效放在Panel里面，需要把特效拆到动态的里面吗？

通常特效是指粒子系统，而粒子系统的渲染和UI是独立的，仅能通过Render Order来改变两者的渲染顺序，而粒子系统的变化并不会引起UI部分的重建，因此特效的放置并没有特殊的要求。

三、界面切换

Q1：我在Profiler中看到GameObject.Deactivate耗时较大，请问该如何优化？

实际上GameObject.Activate/Deactivate本身通常不会产生很高的开销，主要都是由其上或其子节点上的组件的OnEnable/OnDisable操作引起，比如UI相关的组件在OnEnable和OnDisable中都会有较多的操作，所以较复杂的UI界面的GameObject.Activate/Deactivate会有很高的开销。因此，针对这一问题，如果是由自定义的脚本造成，那么就需要考虑优化OnEnable/OnDisable的逻辑；如果是UI，那么可以对频繁切换激活状态的UI采用平移出屏幕、修改Culling Layer等方式来替换。

Q2：游戏中出现UI界面重叠，该怎么处理较好？比如当前有一个全屏显示的UI界面，点其中一个按钮会再起一个全屏界面，并把第一个UI界面盖住。我现在的做法是把被覆盖的界面 SetActive(False)，但发现后续 SetActive(True) 的时候会有 GC.Alloc 产生。这种情况下，希望既降低 Batches 又降低 GC Alloc 的话，有什么推荐的方案吗？

可以尝试通过添加一个 Layer 如 OutUI，且在 Camera 的 Culling Mask 中将其取消勾选（即不渲染该 Layer）。从而在 UI 界面切换时，直接通过修改 UIPanel 的 Layer 来实现“隐藏”。但需要注意事件的屏蔽，禁用动态的 UI 元素等等。
这种做法的优点在于切换时基本没有开销，也不会产生多余的 Draw Call，但缺点在于“隐藏时”依然还会有一定的持续开销（通常不太大），而其对应的 Mesh 也会始终存在于内存中（通常也不太大）。
以上的方式可供参考，而性能影响依旧是需要视具体情况而定。

Q3：通过移动位置来隐藏UI界面，会使得被隐藏的UIPanel继续执行更新（LateUpdate有持续开销），那么如果打开的界面比较多，CPU的持续开销是否就会超过一次SetActive所带来的开销？

这确实是需要注意的，通过移动的方式“隐藏”的UI界面只适用于几个切换频率最高的界面，另外，如果“隐藏”的界面持续开销较高，可以考虑只把一部分Disable，这个可能就需要具体看界面的复杂度了。一般来说在没有UI元素变化的情况下，持续的 Update 开销是不太明显的。

Q4：如图，我们在UI打开或者移动到某处的时候经常会观测到CPU上的冲激，经过进一步观察发现是因为Instantiate产生了大量的GC。想请问下Instantiate是否应该产生GC呢？我们能否通过资源制作上的调整来避免这样的GC呢？如下图，因为一次性产生若干MB的GC在直观感受上还是很可观的。
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准确的说这些 GC Alloc 并不是由Instantiate 直接引起的，而是因为被实例化出来的组件会进行 OnEnable 操作，而在 OnEnable 操作中产生了 GC，比如以上图中的函数为例：

上图中的 UILabel.OnEnable 是在实例化一个 UI 界面时，UI 中的文本（即 UILabel 组件）进行了 OnEnable 操作，其中主要是初始化文本网格的信息（每个文字所在的网格顶点，UV，顶点色等等属性），而这些信息都是储存在数组中（即堆内存中），所以文本越多，堆内存开销越大。但这是不可避免的，只能尽量减少出现次数。

因此，我们不建议通过 Instantiate/Destroy 来处理切换频繁的 UI 界面，而是通过 SetActive(true/false)，甚至是直接移动 UI 的方式，以避免反复地造成堆内存开销。

四、字体

Q1：对NGUI字体错乱有什么好的解决方案吗？

有这么几种可能：

一次展开文字太多了。这种情况在部分高通机型和Unity早期版本上都经常出现，现在也偶尔有，究其原理是FontTexture的扩容操作做得不够快或者收到了硬件驱动的限制。
一般来说有两种方法可以解决：（1）减少面板中的字体内容；（2）一开始就用超大量的字体去扩容，将动态字体的FontTexture扩大到足够大；

文字渲染与开发团队编写的多线程渲染发生了冲突。这种情况也常有发生，特别是通过GL.IssuePluginEvent方式来开启多线程渲染的项目，就会容易出现问题。
就我们的优化经验来看，第一种情况发生的可能性比较大。

Q2：我在用Profiler真机查看iPhone App时，发现第一次打开某些UI时，Font.CacheFontForText占用时间超过2s，这块主要是由什么影响的?若iPhone5在这个接口消耗2s多，是不是问题很大？这个消耗和已经生成的RenderTexture的大小有关吗？

Font.CacheFontForText主要是指生成动态字体Font Texture的开销, 一次性打开UI界面中的文字越多，其开销越大。如果该项占用时间超过2s，那么确实是挺大的，这个消耗也与已经生成的Font Texture有关系。简单来说，它主要是看目前Font Texture中是否有地方可以容下接下来的文字，如果容不下才会进行一步扩大Font Texture，从而造成了性能开销。

五、加载相关

Q1：加载UI预制的时候，如果把特效放到预制里，会导致加载非常耗时。怎么优化这个加载时间呢？

UI和特效（粒子系统）的加载开销在多数项目中都占据较高的CPU耗时。UI界面的实例化和加载耗时主要由以下几个方面构成：

1. 纹理资源加载耗时
UI界面加载的主要耗时开销，因为在其资源加载过程中，时常伴有大量较大分辨率的Atlas纹理加载，我们在之前的Unity加载模块深度分析之纹理篇有详细讲解。对此，我们建议研发团队在美术质量允许的情况下，尽可能对UI纹理进行简化，从而加快UI界面的加载效率。

2. UI网格重建耗时
UI界面在实例化或Active时，往往会造成Canvas（UGUI）或Panel（NGUI）中UIDrawCall的变化，进而触发网格重建操作。当Canvas或Panel中网格量较大时，其重建开销也会随之较大。

3. UI相关构造函数和初始化操作开销
这部分是指UI底层类在实例化时的ctor开销，以及OnEnable和OnDisable的自身开销。

上述2和3主要为引擎或插件的自身逻辑开销，因此，我们应该尽可能避免或降低这两个操作的发生频率。我们的建议如下：

在内存允许的情况下，对于UI界面进行缓存。尽可能减少UI界面相关资源的重复加载以及相关类的重复初始化；

根据UI界面的使用频率，使用更为合适的切换方式。比如移进移出或使用Culling Layer来实现UI界面的切换效果等，从而降低UI界面的加载耗时，提升切换的流畅度。

对于特效（特别是粒子特效）来说，我们暂时并没有发现将UI界面和特效耦合在一起，其加载耗时会大于二者分别加载的耗时总和。因此，我们仅从优化粒子系统加载效率的角度来回答这个问题。粒子系统的加载开销，就目前来看，主要和其本身组件的反序列化耗时和加载数量相关。对于反序列化耗时而言，这是Unity引擎负责粒子系统的自身加载开销，开发者可以控制的空间并不大。对于加载数量，则是开发者需要密切关注的，因为在我们目前看到的项目中，不少都存在大量的粒子系统加载，有些项目的数量甚至超过1000个，如下图所示。因此，建议研发团队密切关注自身项目中粒子系统的数量使用情况。一般来说，建议我们建议粒子系统使用数量的峰值控制在400以下。