使用Profiler工具分析内存占用情况

发表于2015-07-30
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unity3d为我们提供了一个强大的性能分析工具Profiler。今天我们就使用Profiler来详细分析一下官方例子AngryBots的内存使用信息数据。

       首先打开Profiler选择Memory选项,在游戏运行的某一帧查看Detailed选项数据(Simple模式的数据很直观,可以知道内存大体被哪部分占用了,网上也有很多相关介绍,我就不再啰嗦了),如下图所示:


选中后,unity会自动获取这一帧的内存占用数据项,主要分为:Other、Assets、BuiltinResources、Scene Memory、NotSaved这五大部分,下面我们就来一一分析。

  • Other


记录数据项很多,篇幅时间有限,我们就专挑占用大小排行榜靠前的几项来详细分析吧。

  • System.ExecutableAndDlls:系统可执行程序和DLL,是只读的内存,用来执行所有的脚本和DLL引用。不同平台和不同硬件得到的值会不一样,可以通过修改Player Setting的Stripping Level来调节大小。

Ricky:我试着修改了一下Stripping Level似乎没什么改变,感觉虽占用内存大但不会影响游戏运行。我们暂时忽略它吧(- -)!

  • GfxClientDevice:GFX(图形加速图形加速器显卡 (GraphicsForce Express))客户端设备。

Ricky:虽占用较大内存,但这也是必备项,没办法优化。继续忽略吧(- -)!!

  • ManagedHeap.UsedSize:托管堆使用大小。

Ricky:重点监控对象,不要让它超过20MB,否则可能会有性能问题

  • ShaderLab:Unity自带的着色器语言工具相关资源。

Ricky:这个东西大家都比较熟悉了,忽略它吧。

  • SerializedFile:序列化文件,把显示中的Prefab、Atlas和metadata等资源加载进内存。

Ricky:重点监控对象,这里就是你要监控的哪些预设在序列化中在内存中占用大小,根据需求进行优化。

  • PersistentManager.Remapper:持久化数据重映射管理相关

Ricky:与持久化数据相关,比如AssetBundle之类的。注意监控相关的文件。

  • ManagedHeap.ReservedUnusedSize:托管堆预留不使用内存大小,只由Mono使用。

Ricky:无法优化。

  • Assets


  • Texture2D: 2D贴图及纹理。


Ricky:重点优化对象,有以下几点可以优化:

  1. 许多贴图采用的Format格式是ARGB 32 bit所以保真度很高但占用的内存也很大。在不失真的前提下,适当压缩贴图,使用ARGB 16 bit就会减少一倍,如果继续Android采用RGBA Compressed ETC2 8 bits(iOS采用RGBA Compressed PVRTC 4 bits),又可以再减少一倍。把不需要透贴但有alpha通道的贴图,全都转换格式Android:RGB Compressed ETC 4 bits,iOS:RGB Compressed PVRTC 4 bits。
  2. 当加载一个新的Prefab或贴图,不及时回收,它就会永驻在内存中,就算切换场景也不会销毁。应该确定物体不再使用或长时间不使用就先把物体制空(null),然后调用Resources.UnloadUnusedAssets(),才能真正释放内存。
  3. 有大量空白的图集贴图,可以用TexturePacker等工具进行优化或考虑合并到其他图集中。

  • AudioManager:音频管理器

Ricky:随着音频文件的增多而增大。

  • AudioClip:音效及声音文件

Ricky:重点优化对象,播放时长较长的音乐文件需要进行压缩成.mp3或.ogg格式,时长较短的音效文件可以使用.wav 或.aiff格式。

  • Cubemap:立方图纹理

Ricky:这个一般在天空盒中比较常见,我也不知道如何优化这个。。。

  • Mesh:模型网格

Ricky:主要检查是否有重复的资源,还有尽量减少点面数。

  • Scene Memory

  • Mesh:场景中使用的网格模型

Ricky:注意网格模型的点面数,能合并的mesh尽量合并。

  • Builtin Resources

Ricky:这些都是Unity的一些内部资源,对于项目内存没有什么分析价值,所以我就暂时不对其进行分析了。

  • Profiler内存重点关注优化项目

1)ManagedHeap.UsedSize: 移动游戏建议不要超过20MB.

2)SerializedFile: 通过异步加载(LoadFromCache、WWW等)的时候留下的序列化文件,可监视是否被卸载.

3)WebStream: 通过异步WWW下载的资源文件在内存中的解压版本,比SerializedFile大几倍或几十倍,不过我们现在项目中展示没有。

4)Texture2D: 重点检查是否有重复资源和超大Memory是否需要压缩等.

5)AnimationClip: 重点检查是否有重复资源.

6)Mesh: 重点检查是否有重复资源.

  • 项目中可能遇到的问题

1.Device.Present:

1)GPU的presentdevice确实非常耗时,一般出现在使用了非常复杂的shader.

2)GPU运行的非常快,而由于Vsync的原因,使得它需要等待较长的时间.

3)同样是Vsync的原因,但其他线程非常耗时,所以导致该等待时间很长,比如:过量AssetBundle加载时容易出现该问题.

4)Shader.CreateGPUProgram:Shader在runtime阶段(非预加载)会出现卡顿(华为K3V2芯片).

5)StackTraceUtility.PostprocessStacktrace()和StackTraceUtility.ExtractStackTrace(): 一般是由Debug.Log或类似API造成,游戏发布后需将Debug API进行屏蔽。

2.Overhead:

1)一般情况为Vsync所致.

2)通常出现在Android设备上.

3.GC.Collect:

原因:

1)代码分配内存过量(恶性的)

2)一定时间间隔由系统调用(良性的).

占用时间:

1)与现有Garbage size相关

2)与剩余内存使用颗粒相关(比如场景物件过多,利用率低的情况下,GC释放后需要做内存重排)

4.GarbageCollectAssetsProfile:

1)引擎在执行UnloadUnusedAssets操作(该操作是比较耗时的,建议在切场景的时候进行)。

2)尽可能地避免使用Unity内建GUI,避免GUI.Repaint过渡GCAllow.

3)if(other.tag == a.tag)改为other.CompareTag(a.tag).因为other.tag为产生180B的GC Allow.

4)少用foreach,因为每次foreach为产生一个enumerator(约16B的内存分配),尽量改为for.

5)Lambda表达式,使用不当会产生内存泄漏.

5.尽量少用LINQ:

1)部分功能无法在某些平台使用.

2)会分配大量GC Allow.

6.控制StartCoroutine的次数:

1)开启一个Coroutine(协程),至少分配37B的内存.

2)Coroutine类的实例 -> 21B.

3)Enumerator -> 16B.

7.使用StringBuilder替代字符串直接连接.

8.缓存组件:

1)每次GetComponent均会分配一定的GC Allow.

2)每次Object.name都会分配39B的堆内存.

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