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Unity面经（自整）——移动开发与Shader

news 文章来源：https://blog.csdn.net/karry_zzj/article/details/137535158 2024/11/7 5:28:02

Unity与Android混合开发

为什么使用Flutter构建

Flutter 是 Google 的开源工具包，用于从单个代码库为移动、Web、桌面和嵌入式设备构建应用程序（一套代码跨平台构建app是它最大的优点），并且可以构建高性能、稳定和丰富UI的应用程序。

Flutter向Unity发送消息

通过unityWidgetController.posMessage来发送一个string，参数为GameObject name和方法名。

Unity向Flutter发送消息

Unity通过AndroidJavaClass获取jar实例并调用其中某个方法。

AndroidJavaClass jc = new AndroidJavaClass("com.xraph.plugin.flutter_unity_widget.UnityPlayerUtils");
jc.CallStatic("onUnityMessage", message);

Flutter通过onUnityMessage接收来自unity传来的message。

Unity向Andorid发送消息

Unity通过AndroidJavaClass获取jar实例并调用其中某个方法。

public static void CallAndroidMethod(string methodName, string str) {using var clsUnityPlayer = new AndroidJavaClass("com.unity3d.player.UnityPlayer"); //获取UnityPlayerusing var objActivity = clsUnityPlayer.GetStatic<AndroidJavaObject>("currentActivity"); //获取当前activityobjActivity.Call(methodName, str); //调用实例中的方法
}

Unity怎么导出给Andorid使用的？

在Flutter中嵌入Unity3D，需将Unity项目导出为Android Library，该包可以添加到 Flutter 应用程序的原生代码库中。

从 Unity 构建 Gradle 项目时，无需进行任何其他操作。Unity 生成的每个Android Gradle项目中都具有以下结构：

unityLibrary 模块中的一个库部分，可以集成到其他任何 Gradle 项目中。这包含 Unity runtime和Player数据。
launcher 模块中的thin launcher部分，其中包含应用程序的名称及其图标。这是一个可启动 Unity 的简单 Android 应用程序。您可以将此模块替换为自己的应用程序。

要将 Unity 集成到另一个 Android Gradle 项目中，必须通过 settings.gradle 文件将生成的 Android Gradle 项目的 unityLibrary 模块包含在您的 Android Unity 项目中。

Shader

计算机图像渲染流水线

应用阶段。应用主导的，由CPU实现。1. 准备好场景数据。2. 剔除不可见物体。3. 设置模型的渲染状态。

分为3个阶段：1. 将数据加载到显存中。2. 设置渲染状态。3. 调用Draw call（CPU-> GPU)。
几何阶段。处理与要绘制的几何相关的事情。通常在GPU上实现。将顶点坐标变换到屏幕空间中。
光栅化阶段。产生屏幕上的像素，渲染出最终图像。逐像素处理。

GPU 流水线

在这里插入图片描述

几何阶段和光栅化阶段。

顶点着色器

顶点着色器完全可编程的，实现顶点的空间变换（坐标变换：从模型空间转换为齐次裁剪空间）、顶点着色（逐顶点光照）。

输入来自于CPU，处理单位是顶点。

片元着色器

可编程的。逐片元（像素）操作。决定每个片元的可见性和颜色的混合。

模板测试

GPU会读取模版缓冲区中该片元位置的模版值，然后将该值和读取到的参考值进行比较。

深度测试

GPU把该片元的深度值和已经存在于深度缓冲区中的深度值进行比较

性能优化

如何减少Draw Call

把很多小的DrawCall合并成一个大的Draw Call，即合批处理。比如那些静态的物体更适合批处理，也可以对动态物体进行批处理。

此外应该注意：

（1）避免使用大量很小的网格，如果要使用的话考虑是否可以合并它们。（我们使用了MeshBaker插件来合并mesh和模型贴图）

（2）避免使用过多的材质，尽量在不同网格之间共用一个材质。

我们在实际开发过程中可使用Frame Debugger来发现不合批原因，从而对症进行优化。

渲染Rendering优化

看下pass的次数与set pass 次数, pass 次数，比如阴影这些都会导致多次pass,多光源这些会导致多次pass, 我们可以通过定制渲染管线,优化shader代码, 优化光照计算等，从Shader+渲染管线级别来做好渲染优化，还有LOD优化。

物理引擎优化

减少物理引擎的迭代参数,减少计算量，减少物理刚体的数目。

如何减少GC

GC可以保证内存安全，而不用担心内存未释放而导致的内存泄漏，但GC需要很大量的CPU时间，不合理的GC会影响到性能。

避免分配临时数据
可使用对象池重用Object，避免频繁的Create和Destroy。
字符串连接使用StringBuilder
避免在函数中创建Array，而是作为参数传进去去改变它的值
避免在Update中每次创建List对象（字典或Array)，而是重用它们。

资源如何优化

纹理图片

降低最大分辨率
采用二次幂压缩格式
制作纹理图集
取消Read/Write Enabled
禁用多余的Mip Map

模型

美术规范可以进行优化，我们可以在导入时，禁用Read/Write Enables，设置一些Mesh Compression或者Optimize Mesh。

使用LOD（多层次细节）

可使用服务器上部署资源包来实现打空包机制进一步减少包体体积。

资源部署与热更新

可使用AssetBundle, Addressable, YooAsset来组织和管理资源，资源可以打补丁包传输到CDN服务器，这样就可以进行资源的热更新，而无需重新build程序。

Addressable

资源（例如预制体）被标记为“可寻址”后，就会为该资源生成一个全局地址，系统可在任何地方通过该全局地址定位该资源。该地址是可寻址对象系统与资产位置关联的字符串标识符，无论该资产是驻留在您构建的游戏本地还是远程CDN网络上。如果资产位置发生更改，也无需重写代码。并且在需要加载资源的时候才会将资源加载进内存。