关于rendering:子线程GC导致主线程函数耗时较高的问题

1）子线程 GC 导致主线程函数耗时较高的问题
2）降级 Unity 大版本后，Text 色彩批改问题
3）革除增量式 GC 导致的 Mono 堆内存透露问题
4）多 Pass 合批优化问题

这是第 274 篇 UWA 技术常识分享的推送。明天咱们持续为大家精选了若干和开发、优化相干的问题，倡议浏览工夫 10 分钟，认真读完必有播种。

UWA 问答社区：answer.uwa4d.com
UWA QQ 群 2：793972859（原群已满员）

Q：在主线程中有十分多的卡顿，从 UWA 的报告中看到很多异样的高耗时，请问可能是什么起因造成的？

A：像下面这样的频繁卡顿，且卡顿函数品种十分多的状况，应该是子线程调配了十分多的堆内存，导致子线程 GC，从而卡住了主线程。当 GC 的时候，主线程可能会处于各种阶段，因而对应阶段的函数耗时就会包含期待 GC 的耗时。能够从 UWA 的 Mono 报告中查看是否有子线程调配了大量的堆内存，通常是由这种（Thread）打头的子线程函数的调配导致的。

感激 han@UWA 问答社区提供了答复

Q：从 Unity 4.6.9f1 降级到 Unity 2020.3.2.f1c1。首次 Unity 降级之后 UI 的 Text 色彩批改是失常。当运行一次之后，所有的 Text 色彩都无奈批改了。就算新创建一个新的 Text 也无奈批改。

A：会有多余的 UI-Default 和 UI-DefaultFont 这两个 Shader，删除它们，而后重启 Unity 就好了。

感激芝麻青豆角 @UWA 问答社区提供了答复

Q：最近在钻研 Mono 堆内存时，发现一帧内调配屡次较大内存，会导致内存无奈被回收。

过程如下：

在同一帧内调用三次调配 100MB 内存的办法，分配内存的变量都是在各自的作用域，在这之后调用 GC.Collect()。发现有较大几率呈现 100MB 或者 200MB 无奈被回收的 Mono 堆内存。通过排查之后发现勾销勾选 Incremental GC 之后，内存就能齐全被发出。

我揣测是每次申请内存的时候会执行一次 GC，革除上一次调配的内存，然而因为应用增量 GC，无奈在本帧实现回收工作。再下一次 GC 的时候，第二次 GC 的回收内容被重置了，导致第二次的 GC 须要被回收的内存就透露了。

不晓得我这么了解是不是对的，心愿大佬们解惑。同时心愿大佬告知有没有方法革除这部分内存。

测试环境：
Unity 2019.4.15c1
Unity 2020.4.15f2

测试平台：
安卓 Mono

以下为测试代码：

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.Profiling;

public class TestMonoMemory : MonoBehaviour
{void Do()
    {CallBack01();
        CallBack02();
        CallBack03();}

    public void CallBack01()
    {List<int> i = new List<int>(1024 * 1024 * 100 / 4);
        //CallBack02();}

    public void CallBack02()
    {List<int> i = new List<int>(1024 * 1024 * 100 / 4);
        //CallBack03();}

    public void CallBack03()
    {List<int> i = new List<int>(1024 * 1024 * 100 / 4);
    }

    public string text;

    private void OnGUI()
    {GUILayout.Label("Allocated Mono heap size :" + Profiler.GetMonoHeapSizeLong() / (1024 * 1024) + "MB");
        GUILayout.Label("Mono used size :" + Profiler.GetMonoUsedSizeLong() / (1024 * 1024) + "MB");

        GUILayout.Label("Total Reserved memory by Unity:" + Profiler.GetTotalReservedMemoryLong() / (1024 * 1024) + "MB");
        GUILayout.Label("- Allocated memory by Unity:" + Profiler.GetTotalAllocatedMemoryLong() / (1024 * 1024) + "MB");
        GUILayout.Label("- Reserved but not allocated:" + Profiler.GetTotalUnusedReservedMemoryLong() / (1024 * 1024) + "MB");

        if (GUILayout.Button("DO"))
        {Do();
        }

        if (GUILayout.Button("DO1"))
        {CallBack01();
        }

        if (GUILayout.Button("DO2"))
        {CallBack02();
        }

        if (GUILayout.Button("DO3"))
        {CallBack03();
        }

        if (GUILayout.Button("GC"))
        {System.GC.Collect();
        }
    }
}

A：通过题主的办法，我也复现了该问题。我还是比拟同意你的了解的。

Unity 官网的一篇对于增量 GC 的博客也写了该办法的弊病：

它的失常运行是须要前提的，那就是在 GC 期间这些被标记为“须要清理的内存”都放弃不变。如果在 GC 期间变动了，比方频繁调配大量内存，那么就须要从新标记一遍，而这个阶段可能会有意想不到的 bug 产生。内存透露很可能就是产生在这个阶段（我也只是猜想）。

不过集体感觉增量 GC 依然是一个良好的尝试，尽管它只是测试阶段，也存在着一些问题，然而以前的 Boehm-Demers-Weiser garbage collector 很容易引起高耗时峰值从而造成卡顿，而分代式 GC 正是为了加重峰值的影响，尽量确保流畅性。

能够参考官网博客：https://blog.unity.com/techno…

该答复由 UWA 提供

Q：游戏应用简略的 Mesh 显示几十张扑克牌，为了成果，材质 Shader 应用了 2 个 Pass，其中一个是拉伸做边缘成果，然而因为是多 Pass，即便是雷同的材质和贴图，还是不能动静合批，求教这种状况有没有什么优化计划？

1. 不能合批，然而材质是雷同的，程序渲染过程中是否有什么状态切换的耗费？

2. 是否应用两个 Mesh，不同的材质，Shader 都应用单 Pass，区别是一个 Mesh 是失常显示，一个 Mesh 仅仅做拉伸边缘成果，实践上是不是不超过顶点数的状况下能够两次动静合批？

A1：Unity BuiltIn 渲染管线不反对多 Pass 合批，多 Pass 的 Shader 通过 Set Pass call 一一渲染每个 Pass 后才会持续渲染下一个 Object 反复一遍，所以会产生比拟多的 Draw Call。

更好的方法就是用自定义的渲染管线的形式渲染多个 Pass。在渲染第一个 Pass 的时候，把所有的 Object 一次性全都渲染了，渲染结束之后通过一次 Set Pass Call 去渲染下个 Pass，能够试下 URP 渲染管线。

感激星傲蝶恋 @UWA 问答社区提供了答复

A2：题主说的第二点是比拟惯例的做法，要留神的是为了避免 Draw Call 的交叉，须要调整这两种渲染的 RenderQueue，将他们对应的 RenderQueue 错开。

感激 Xuan@UWA 问答社区提供了答复

20211108
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