Unity 2017 Game Optimization 读书笔记 Dynamic Graphics (4)

Optimizing Unity UI

本章讲探讨一些能够提升UGUI性能的优化方法。

1.Use more Canvases

一个Canvas的主要任务就是管理它层级下的所有UI元素，并且通过Draw Call去渲染它们。其中Canvas一个重要的事儿就是对这些元素进行合批来减少draw call。但是如果对Canvas或者其下边的child元素进行了修改，就会dirty这个Canvas，导致Canvas的重制。Canvas的重制开销很大，很容易引起性能的问题。Unity中很多东西都会导致Canvas的重制，如果当一些操作发生时我们发现UI导致了CPU极大的开销，就应该考虑用更多的Canvases。

一个常见的误区就是使用一个Canvas来制作UI。

如果只有一个Canvas，当UI中有任何变化时，它必须check每一个元素，随之Canvas越来越复杂，Check的开销也会越来越大。如果使用多个Canvas，就可以当某个元素发生变化时，只影响其所在Canvas，会影响较少的元素进行重建，从而减少性能开销。

多个Canvas的缺点是各Canvas之间不能合批，因此应该是尽量保证相似的使用相同material的元素在同一个Canvas下。

2.Separate objects between static and dynamic canvases

可以根据更新的时机和频率把UI元素分成三组：

Static （静态）：一直不会改变的UI元素，比如背景图等

Incidental Dynamic（动态）：可以改变，但是只是在需要的时候会改变，比如Button的press和hover响应

Continuous Dynamic（持续动态）：持续动态改变，例如动画元素

根据这个分组，可以把UI元素放入三个不同的Canvas中，这样可以降低Canvas重建的开销。

3.Disable Raycast Target for noninteractive elements

拥有Raycast Target的UI元素可以对Click，Taps等用户操作产生响应。GraphicsRaycaster会循环遍历去check哪个Raycast Target是响应目标，关掉UI上并不需要的Raycast Target可以避免GraphicsRaycaster无意义的check，从而减少开销。

4.Hide UI elements by disabling the parent Canvas Component

可以通过设置UI元素的所属Canvas是否enable来达到隐藏该Canvas下所有UI元素的目的，优点是可以避免Canvas重建，缺点是如果脚本中有Update(), FixedUpdate(), LateUpdate()或其他持续性的代码，会依然被调用，因为这只是使得Canvas不被渲染而已。

5.Avoid Animator Components

应该完全避免在UI中使用Animator，Animator会在每一帧中该UI元素的属性从而导致大量UI信息的重新生成。应该通过自己写tweening脚本或者一些插件来完成这些操作。

6.Explicitly define the Event Camera for World Space Canvases

在2D和3D中Canvas中的UI元素都可以用来产生交互响应，这取决于这个Canvas的Render Moder设置为Screen Space (2D) 还是World Space (3D)。每当有响应时，Canvas会通过其event Camera属性来确定使用哪个摄像机。2D Canvas默认设置为Main Camera，但是3D默认设置为null。这会带来不必要的开销，因为即使设置为null，每次使用时也是使用Main Camera，但是会调用FindObjectWithTag()函数。这个函数虽然没有Find（）函数开销大，但是也是不能忽视的。所以如果使用3D模式，要手动设置好合适的event Camera。

7.Don't use alpha to hide UI elements

把UI元素中Colour属性的alpha设为0依然会产生Draw Call，应该通过IsActive来控制其是否隐藏，另一种方法是使用Canvas Group，使用Canvas Group可以控制所有Child的alpha值，通过Canvas Group设置alpha为0后，渲染时会剔除掉所有child 元素，因此不会有Draw Call的开销。

8.Optimizing ScrollRects

ScrollRect是移动游戏中常用的组件，但是ScrollRect的性能会根据其大小有非常大的开销，因为它需要不断的进行布局重建。接下来会介绍几条关于ScrollRect的优化。

8.1 Make sure to use a RectMask2D

使用scrolling UI最简单的一种方式可能就是将所需要展示的UI内容的Depth设置为低于ScrollRect，单这是一种非常不好的实现方式，因为整个Scroll Rect都会参与重建，没有culling的过程。

使用RectMask2D脚本可以对超出bound的的部分进行剪裁，它的消耗在于要计算哪些object需要剪裁掉，但是要比把所有内容都渲染出来强多了。

8.2 Disable Pixel Perfect for ScrollRects

Pixel Perfect是Canvas中的一个设置，会强制要求UI元素在屏幕中要像素精准。对于持续动画和移动的物体，这个设置有些没必要，关掉这个设置可以节省ScrollRect的一些开销，但是要注意的是这个设置是对整个Canvas的设置，会对Canvas下的所有UI元素产生影响，要确定其他元素可以接受不是Pixel Perfect。