宋傳磊+劉俊婷+張光亮+侯世中

【摘要】 本文就U3D項(xiàng)目中腳本優(yōu)化進(jìn)行分析研究。分別從常規(guī)優(yōu)化、使用靜態(tài)類型、使用#pragma strict指令、緩存組件查詢、使用內(nèi)建數(shù)組和盡量減少函數(shù)調(diào)用等六個(gè)方面，通過(guò)實(shí)例提出了具體的優(yōu)化方案，優(yōu)化方案的使用在很大程度上提高了項(xiàng)目腳本性能。

【關(guān)鍵詞】 U3D 優(yōu)化 數(shù)組 函數(shù)調(diào)用

一個(gè)U3D項(xiàng)目能夠很好的運(yùn)行，較完美的展現(xiàn)項(xiàng)目細(xì)節(jié)內(nèi)容，項(xiàng)目的性能優(yōu)化將起到核心的作用。項(xiàng)目的性能優(yōu)化涉及的范圍很廣，是一項(xiàng)紛繁復(fù)雜的過(guò)程。伴隨著軟硬件性能的提升，如何對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化進(jìn)而展現(xiàn)更多細(xì)節(jié)，已經(jīng)成為開(kāi)發(fā)者急需思考的問(wèn)題。本文將針對(duì)JavaScript和C#腳本文件，從常規(guī)優(yōu)化、使用靜態(tài)類型、使用#pragma strict、緩存組件查詢、使用內(nèi)建數(shù)組以及盡量少調(diào)用函數(shù)等6個(gè)方面進(jìn)行闡述[1]。

一、常規(guī)優(yōu)化

1、數(shù)組大小在循環(huán)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。很多程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，包括JS腳本語(yǔ)言，對(duì)于數(shù)組的大?。ㄩL(zhǎng)度）可以通過(guò)length屬性獲取。如果將數(shù)組的大小作為循環(huán)控制條件，應(yīng)該提前將數(shù)組的大小取得并賦給一個(gè)中間變量，在循環(huán)控制條件中使用該中間變量。這種優(yōu)化方式對(duì)數(shù)組的大小只進(jìn)行一次求值，很大程度上減少了處理機(jī)重復(fù)計(jì)算數(shù)組大小的次數(shù)。2、Update和OnGUI優(yōu)化。在JS和C#腳本中Update和OnGUI函數(shù)體每幀都要執(zhí)行一次，針對(duì)不同的具體項(xiàng)目，如果連續(xù)幾幀時(shí)間片代碼的執(zhí)行不會(huì)產(chǎn)生新的對(duì)象變化，可以估算幀時(shí)間片的大小，使用Time對(duì)象的frameCount屬性來(lái)跳躍時(shí)間片執(zhí)行循環(huán)體[2]。3、使用InvokeRepeating函數(shù)實(shí)現(xiàn)定時(shí)。在JS和C#腳本中雖然Start函數(shù)在程序的執(zhí)行過(guò)程中只執(zhí)行一次，但是可以使用InvokeRepeating函數(shù)實(shí)現(xiàn)定時(shí)調(diào)用用戶自定函數(shù)。這樣避免了使用Update函數(shù)重復(fù)執(zhí)行。

二、深度優(yōu)化

1、使用靜態(tài)類型。在Unity中采用邏輯推理技術(shù)自動(dòng)完成JavaScript動(dòng)態(tài)腳本到靜態(tài)腳本的轉(zhuǎn)換，無(wú)需程序員做任何設(shè)置。因此，在編寫(xiě)JavaScript時(shí)，使用靜態(tài)類型代替動(dòng)態(tài)類型是既方便又有效的優(yōu)化措施。

例如： var a=1；在定義變量a的同時(shí)用數(shù)值1完成了初始化。在編譯時(shí)，Unity會(huì)自動(dòng)把變量a分析為整形，無(wú)需使用動(dòng)態(tài)名稱查找，這樣就節(jié)省了處理機(jī)的時(shí)間。

2、使用#pragma strict指令。在Unity腳本文件的開(kāi)始處經(jīng)常可以看到 #pragma strict指令。此指令使編譯器處于“嚴(yán)謹(jǐn)編譯模式”，強(qiáng)制使用靜態(tài)類型，要求在聲明變量時(shí)，需要明確待聲明的變量是屬于什么類型，不允許讓編譯器自己來(lái)分析變量的類型，因此不能隨便的使用一個(gè)標(biāo)識(shí)符讓編譯器來(lái)為其實(shí)例化。如在使用此指令后，在腳本中有如下語(yǔ)句 。var a； 此語(yǔ)句在編譯時(shí)會(huì)提示錯(cuò)誤。因?yàn)閺?qiáng)制使用靜態(tài)類型，變量“a”的類型未知，Unity將報(bào)告編譯錯(cuò)誤?？梢詫⒄Z(yǔ)句做如下修改。 var a： int； 通過(guò)使用#pragma strict，可以強(qiáng)制程序員養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。

3、緩存組件查詢。如果編寫(xiě)的代碼體積很大，需要盡可能的做到性能優(yōu)化，可以采用緩存組件查詢的優(yōu)化方式。當(dāng)通過(guò)GetComponent（）方法獲取一個(gè)組件時(shí)，Unity必須從“Hierarchy或Project”視圖中找到相應(yīng)的組件。此時(shí)可以通過(guò)定義一個(gè)緩存組件來(lái)引用到一個(gè)變量，使得Unity不會(huì)再每一幀都去尋找組件，此方法能夠提高代碼運(yùn)行速度。

4、使用內(nèi)建數(shù)組。雖然ArrayList或Array類很方便使用，能輕易添加元件。但是相比內(nèi)建數(shù)組，速度有很大的差異，內(nèi)建數(shù)組速度非常快。內(nèi)建數(shù)組有固定長(zhǎng)度，通常情況下能夠預(yù)估其長(zhǎng)度然后填充它。內(nèi)建數(shù)組直接嵌入struct數(shù)據(jù)類型在第一個(gè)緩存里，不需要任何額外類型信息或其他資源。因此，能夠非常方便的在緩存中實(shí)現(xiàn)遍歷[3]。

5、盡量減少函數(shù)調(diào)用。最簡(jiǎn)單最有效的優(yōu)化就是執(zhí)行最少的動(dòng)作。Unity中Update（）方法每一幀都會(huì)執(zhí)行，所以減少Update（）方法里面的工作量，可以實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化。例如，當(dāng)一個(gè)敵人在遠(yuǎn)處時(shí)100米外，讓他處于睡眠狀態(tài)，直到玩家靠近，再喚醒。當(dāng)然這并不是很好的方法，更好更有效的方法是禁用該行為直到玩家靠近。使用 OnBecameVisible和OnBecameInvisible方法可以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)物體在攝像機(jī)視野內(nèi)，OnBecameVisible 將被調(diào)用，在視野范圍外時(shí)，OnBecameInvisible被調(diào)用。

function OnBecameVisible （） {

enabled = true；}

三、結(jié)束語(yǔ)

一般意義上，對(duì)于U3D項(xiàng)目可以通過(guò)修改模型、減少紋理尺寸、優(yōu)化粒子、優(yōu)化渲染、優(yōu)化資源并結(jié)合Unity 3D的相關(guān)特性來(lái)提高性能。但作為編碼人員，本文分析的優(yōu)化方案，可以從代碼優(yōu)化的角度實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目性能的高效優(yōu)化。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]宣雨松.Unity 3D游戲開(kāi)發(fā).北京：人民郵電出版社2013：115-124

[2]吳亞峰等. Unity 3D游戲開(kāi)發(fā)技術(shù)詳解與典型案例. 北京：人民郵電出版社2014：83-92

[3]U3D性能優(yōu)化總結(jié).[2016-10-6]. http：//www.cnblogs.com/yangyisen/p/5108322.html