Unity性能分析1

RecursiveFrog · 发表于 2022-12-21 09:04

话不多说直接开始

Unity版本

测试硬件配置

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Runtime.CompilerServices;
using System.Threading.Tasks;
using TestAsyncMdl;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

public class TestAsync : MonoBehaviour
{

private Text mTxt;
private Vector3 mVector3;
private float mFloat;

public int LoopNum=10000;

public EFunType mEFunType;

private MyVector3 mMyVector3;

// Start is called before the first frame update
void Start()
{
      mTxt=gameObject.GetComponent<Text>();
}

private int index;
// Update is called once per frame
void Update()
{
      for (int i = 0; i < LoopNum; i++)
      {
         index += 1;

         switch (mEFunType)
         {
            case EFunType.None:
                  break;
            case EFunType.SetPos0:
                  SetPos0();
                  break;
            case EFunType.SetPos1:
                  SetPos1();
                  break;
            case EFunType.SetPos2:
                  SetPos2();
                  break;
            case EFunType.SetPos3:
                  SetPos3();
                  break;
            case EFunType.SetPos4:
                  SetPos4();
                  break;
            case EFunType.SetPos5:
                  SetPos5();
                  break;
            case EFunType.SetPos6:
                  SetPos6();
                  break;
            case EFunType.SetPos7:
                  SetPos7();
                  break;
            case EFunType.SetPos8:
                  SetPos8();
                  break;
            case EFunType.SetPos9:
                  SetPos9();
                  break;

         }
      }
}

private void SetPos0()
{

}

private void SetPos1()
{
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
      index += 1;
}
private void SetPos2()
{
      SetPos0();
}

private void SetPos3()
{
      mTxt.transform.position = new Vector3(index, mTxt.transform.position.y, mTxt.transform.position.z);
}

private void SetPos4()
{
      mTxt.transform.position.Set(index, mTxt.transform.position.y, mTxt.transform.position.z);
}

private void SetPos5()
{
      mFloat = mTxt.transform.position.x;
}

private void SetPos6()
{
      mFloat = index;
}

private void SetPos7()
{
      mFloat = mMyVector3.x;
}

private void SetPos8()
{
      mMyVector3.x = mVector3.x;
}

private void SetPos9()
{
      mVector3 = mTxt.transform.position;
}

}

public struct MyVector3
{
public float x;
public float y;
public float z;

public void Set(float newX, float newY, float newZ)
{
   this.x = newX;
   this.y = newY;
   this.z= newZ;
}
}

public enum EFunType
{
None,
SetPos0,
SetPos1,
SetPos2,
SetPos3,
SetPos4,
SetPos5,
SetPos6,
SetPos7,
SetPos8,
SetPos9,
}

可以看到一个switch和一个加法的耗时只有0.06-0.07这是及其低的

调用一个空函数耗时竟然有1.2左右，而且函数内的消耗有0.5左右

试试调用一个含有10个加法的函数，函数耗时来到0.62左右，也就是一个空函数约是50个加法的耗时

并且得出一个加法的耗时约等于0.01毫秒

一个嵌套空函数，耗时几乎翻倍！再次确认调用一个空函数的大概耗时

new Vector3赋值的耗时是锯齿状的，峰值是28，低值是17左右，排除其他消时约是加法的1500-2500

而直接set的消耗约等于new  Vector3赋值的谷值，约是加法的1500倍

我们会发现两个很有意思的问题
（1）new Vector3 性能消耗除峰值是跟直接set一样的
（2）new Vector3 里峰值的消耗，Unity是检测不出来的
其实在函数内声明一个值类型的局部变量，数据是发生在栈里，所以Unity无法检测到。系统自动管理栈内的局部变量，所以不会有额外的GC，但是会有额外释放消耗。
再往下看，我们试试set一个float会有多大的消耗

给一个浮点数赋值耗时竟然达到7，这非常可怕，一个加法的700倍左右！

我们再试试自定义的浮点数，发现其实并不是如此！修改一个浮点数的性能消耗极低

再试试自己写的结构体，发现性能消耗也是非常低，几乎可以忽略不计

尝试修改Unity封装的Vector3发现耗时非常低

再试试直接给transform.position赋值，耗时来到5毫秒左右约是加法的500倍

在Unity源码中看到了一层封装，可惜是无法访问的没办法看到其源码，由此找出set position的额外消耗

测试总结：
（1）空函数的调用并不是免费的，性能消耗大概是修改一个整型或整型加法的50倍左右
（2）声明一个值类型的局部变量不会产生GC，但是会有额外性能消耗。
（3）修改一个结构体的参数性能不会几乎没有额外消耗
（4）修改transform.position的参数性能消耗极大！谨慎使用，可以的情况下先用其他数据结构完成计算，最后再给transform.position赋值

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