Unity中是否可以禁用GC

Unity中是否可以禁用GC

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  • 分类：厚积薄发

1）Unity中可以禁用GC吗
2）项目是URP管线，渲染模块CPU耗时高，经排查主要是Batches数过高，应怎样进一步排查和优化渲染批次

这是第445篇UWA技术知识分享的推送，精选了UWA社区的热门话题，涵盖了UWA问答、社区帖子等技术知识点，助力大家更全面地掌握和学习。

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「厚积薄发」已陪伴大家来到了第445期，每一期我们都从UWA问答社区精选最受关注的技术难题，只为把真实开发中踩过的坑、总结的经验，变成大家手里的“避坑指南”。但技术问题常带着即时性，有时你需要的不只是社区沉淀的答案，更是能快速响应的“即时助手”。

因此，本期开始，「厚积薄发」将迎来一次升级：除延续社区热门问答，我们还会从UWA AI问答题库精选典型问题 —— 这些来自开发者的真实提问，由UWA AI问答即时响应，既保留实战细节，又能呈现“快速定位问题”的思路。

Q：Unity中可以禁用GC吗？

A：在Unity中，可以禁用垃圾回收（GC），但需谨慎使用，并结合具体场景进行管理。

禁用GC的方法
Unity提供了通过脚本控制垃圾回收器行为的API：GarbageCollector.GCMode。

该API支持以下三种模式：

  • GarbageCollector.Mode.Enabled：默认模式，自动触发GC。
  • GarbageCollector.Mode.Manual：禁用自动GC，但可手动调用System.GC.Collect()或GarbageCollector.CollectIncremental()。
  • GarbageCollector.Mode.Disabled：完全禁用GC，包括手动调用也无效。

将GarbageCollector.GCMode设置为Disabled即可彻底关闭垃圾回收机制。

使用场景与最佳实践
禁用GC主要用于性能敏感的关键阶段，如战斗、加载、过场动画等，以避免GC导致的CPU卡顿（GC Spike）。

推荐做法：

  1. 预分配内存：在进入关键阶段前，预先分配所需的所有对象（如对象池、缓存等），确保运行时无新内存分配。
  2. 临时禁用GC：进入关键阶段时设置GCMode = Disabled，结束后立即恢复为Enabled或Manual。
  3. 手动清理：恢复GC后，调用System.GC.Collect()回收阶段性内存，防止堆持续增长。

示例流程：

// 进入关卡前
AllocateLevelResources(); // 预分配资源
GarbageCollector.GCMode = GarbageCollector.Mode.Disabled;

// 关卡运行中（避免任何new操作）

// 关卡结束
GarbageCollector.GCMode = GarbageCollector.Mode.Enabled;
System.GC.Collect(); // 回收内存

风险与注意事项

  • 内存持续增长：禁用GC后，未引用的对象不会被释放，若持续分配将导致内存溢出。
  • 必须严格控制内存分配：禁止使用字符串拼接、装箱、Linq、匿名函数等易产生GC的操作。
  • 推荐结合0GC编程：使用StringBuilder、对象池、结构体等技术实现运行时零托管内存分配。

辅助优化手段

  • 启用增量GC（Incremental GC）：在Player Settings中开启Use Incremental GC，将GC工作分摊到多帧，减少单次停顿时间。
  • 性能监控：使用Profiler或UWA GOT工具监控GC Alloc值，定位内存分配热点。

综上，Unity支持运行时禁用GC，但应作为高阶优化手段，在可控内存分配的前提下短期使用，以换取更稳定的帧率表现。

Q：项目是URP管线，渲染模块CPU耗时高，经排查主要是Batches数过高，应怎样进一步排查和优化渲染批次？

A：针对URP项目中因Batches过高导致的渲染模块CPU耗时问题，需结合URP特性与合批机制进行系统性排查与优化。

一、优先确认合批机制的有效性
URP项目中，SRP Batcher是合批主力，其效率高于传统动态/静态合批。应优先确保SRP Batcher正常工作：

  • 合批条件：使用相同Shader且变体一致（如相同的材质参数、Keyword状态）。
  • 检查点：避免使用MaterialPropertyBlock，因其会破坏SRP Batcher合批。
  • 减少材质参数频繁变更，尤其是Color、Float等会更新Constant Buffer的操作。
  • 统一Shader变体，避免冗余Keyword导致变体爆炸。

二、使用Frame Debugger精准定位合批失败
在Unity编辑器中启用Frame Debugger，逐帧查看渲染序列：

  • 关注本应合批但实际分离的物体。
  • 查看DrawCall详情，确认是否因材质、Shader变体、渲染队列（Render Queue）、Sorting Layer或Order in Layer不一致导致合批中断。
  • 特别注意UI与粒子系统的渲染顺序穿插问题，避免不必要的排序打断。

三、针对性优化策略
静态合批适用场景
对于场景中大量静态小物件（如植被、建筑装饰），使用静态合批：

  • 标记为Static，确保使用相同材质。
  • 注意包体与内存增长风险，避免重复资源合并。

GPU Instancing优化同类型对象
适用于大量相同模型与材质的物体（如角色、树木）：

  • 确保Mesh与材质完全一致。
  • 可通过API手动分组渲染，避免Instancing被打断。

粒子系统优化

  • 使用Texture Sheet Animation合并粒子贴图，共享材质以促进合批。
  • 控制同屏粒子数量，使用对象池限制实例上限。
  • 调整Render Queue或Sorting Fudge，避免多个粒子系统交替渲染打断合批。

UI合批优化

  • 减少Canvas分割，合并可静态化的UI元素。
  • 使用图集（Atlas）合并纹理，避免材质切换。
  • 避免频繁更改UI材质参数。

四、监控与验证

  • 在UWA GOT Online报告中，关注“渲染模块”下Batches曲线与推荐值对比。
  • 结合“场景性能列表”功能，定位Batches异常高的具体场景。
  • 优化后通过截帧分析验证SRP Batcher合批效果，确保Batches下降同时无DrawCall异常上升。

通过以上步骤，可系统性降低URP项目中的Batches数量，显著减轻渲染线程CPU压力。

无论是社区里开发者们的互助讨论，还是AI基于知识沉淀的快速反馈，核心都是为了让每一个技术难题都有解、每一次踩坑都有回响。

如果你在开发中遇到新的困惑，不妨打开UWA AI问答试试。当然，如果你有更深入的探讨，社区依旧是大家交流的主场 —— 毕竟，技术的进步，从来都是“人机协同”的双向奔赴。

封面图来源于网络

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