仿UWA對Unity項目進行性能分析<一>

最近在對項目的Unity部分進行性能分析，查找profiler的一些指標定義時，恰巧搜到了UWA的博客，看了以后感覺受益頗多。尤其是最后一部分的案例分析，包含了性能分析的參數和指標，可以作為Unity部分性能測試的范本。

以 《六龍爭霸》測評精講這篇為例，從幀率（CPU性能）指標入手，分析了《六龍爭霸》在渲染、內存、資源三大塊的優化情況。

細讀了一下整篇報告，發現除了texture紋理類型這塊沒有找到數據來源，猜測是通過解析資源的assetbundle，其余數據均來自Unity Profiler的日志數據，經過統計和二次計算。恰好手上有profiler的數據，所以準備依樣畫葫蘆來做一個類似的報告，看看自己項目的性能與UWA認可的標準的差距。

本篇是第一篇，是對《<六龍爭霸>測評精講》的深入解讀，整理一下各模塊數據的來源，因此所有截圖都來自此博客和網絡，沒有任何原創。

當然，懶如我，第二篇是什么時候，還不知道。

CPU性能

報告中CPU性能數據包括4個：

• 總幀數
• CPU耗時均值
• CPU耗時>33ms幀占比(FPS<30)
• CPU耗時>50ms幀占比(FPS<20)

《六龍爭霸》CPU性能概覽-三星S3(From Blog)

不難看出，其實只要對每幀的CPU耗時進行不同維度的統計計算，即可得到上述信息。
CPU耗時這個指標，使用過Unity Profiler的不會陌生，是Profiler界面的第一欄。點擊選中某幀后，會在下面窗口顯示該幀生成時各函數的耗時，如下圖所示。

Unity Profiler - CPU Profiler(From Unity Manual)

列表右上角的CPU指標即為該幀生成時CPU耗時。

渲染模塊

《六龍爭霸》渲染性能-三星S3(From Blog)

渲染模塊的參數同樣是4個：

• max Drawcall
• max Triangles
• avarage 半透明渲染CPU耗時
• avarage 不透明渲染CPU耗時

折線圖是每一幀的半透明和不透明渲染的CPU耗時，也就是計算后兩個指標的具體數值。
同樣的，CPU耗時依然來自Profiler的CPU Usage部分。
半透明渲染函數：Camera.Render/Drawing/Render.TransparentGeometry
不透明渲染函數：Camera.Render/Drawing/Render.OpaqueGeometry

DrawCalls和Triangles是渲染參數，來自Profiler的Rendering部分。

RenderProfiler.png

物理模塊

《六龍爭霸》物理模塊性能 - 三星S3 (From Blog)

包括圖中4個指標和文中提到的Rigidbodies，物理模塊有5個指標

• avarage 物理計算CPU耗時
• max Number of Contacts
• max Static Colliders
• max Dynamic Colliders
• Active Rigidbodies

CPU耗時同樣來自于CPU Usage
函數名為：Physics2D.FixedUpdate/Physics2D.Callbacks/Physics2D.Simulate
不過，這個需要確認，我們項目用不到物理模塊，我沒有找到博客圖中所示的Physics.Simulate不代表沒有此函數，所以先定位到這個Physics2D。
剩余指標來自

Unity Manual - Physics Profiler

動畫模塊

由于我所在項目無使用，所以簡單提一下。
CPU耗時同上，函數為：

• Animators.Update
• Animation.Update(這個也沒有找到）
• MeshSkinning.Update

Animation Clips在Memory Profiler窗口中可以間接獲得。圖見下章

內存模塊

Unity的內存分為兩行數據，一行是Reserved, 一行是Used，如下圖所示的Memory Profiler。

Unity Manual - Memory Profiler

Used和Reserved的差值則為用于該部分的空閑內存，這與Unity的內存管理機制有關。當我們需要評估應用所占內存大小的時候，需要用到Reseved的值；需要評估代碼的內存管理時，數值則需要以Used為準。兩者的差值代表著代碼對內存管理的優劣，由于Unity不會將申請的內存還給系統，所以需要更為合理的內存管理機制來降低空閑內存的大小。

《六龍爭霸》內存模塊性能分析 - 三星S3

參考博客中的數值，可以看到需要關注的6個內存數值為

• Reserved Total
• Used Total
• Reserved Unity
• Used Unity
• Reserved GFX
• Reserved Mono

空閑內存 =
（Reserved Total - Used Total） - （Reserved Unity - Used Unity）

資源模塊

報告中的資源模塊包括四種類型的資源：

• Textures 貼圖
• Meshes 網格
• Animation Clips 動畫
• Audio Clips 聲音

其中共同的性能指標為

• 數量峰值
• 內存峰值

這些都可以在Memory Profiler中獲取到。

GC調用

Instantiate實例化這個沒有找到，因此只對GC的部分做統計
GC的數據同樣在CPU Usage的表格部分。會通過如下類似的方式進行調用：

BehaviourUpdate/BehaviourUpdate/----.Update()/GC.Collect|0 B|0.97|0.97

意味著在該幀調用了GC，引起GC調用的是BehaviourUpdate/BehaviourUpdate/----.Update()函數，該次GC耗時為0.97ms

粒子系統

CPU耗時，同樣在CPU Usage的表格部分。
函數為：ParticleSystem.Update

參考資源

1. 《六龍爭霸》測評精講
2. Unity Manual - Profiler
3. Optimizing Graphics Performance