2022年3月22日第拾讲 UGUI（上）

Unity UI性能的四类问题

1. Canvas Re-batch 时间过长

2. Canvas Over-dirty, Re-batch次数过多

3. 生成网格顶点时间过长

4. Fill-rate overutilization

Canvas画布

Canvas负责管理UGUI元素，负责UI渲染网格的生成与更新，并向GPU发送DrawCall指令。

Canvas Re-batch过程

1. 根据UI元素深度关系进行排序

2. 检查UI元素的覆盖关系

3. 检查UI元素材质并进行合批

UGUI渲染细节

• UGUI中渲染是在Transparent半透明渲染队列中完成的，半透明队列的绘制顺序是从后往前画，由于UI元素做Alpha Blend,我们在做UI时很难保障每一个像素不被重画，UI的Overdraw太高，这会造成片元着色器利用率过高，造成GPU负担。

• UI SpriteAtlas图集利用率不高的情况下，大量完全透明的像素被采样也会导致像素被重绘，造成片元着色器利用率过高；同时纹理采样器浪费了大量采样在无效的像素上，导致需要采样的图集像素不能尽快的被采样，造成纹理采样器的填充率过低，同样也会带来性能问题。

Re-Build过程

• 在WillRenderCanvases事件调用PerformUpdate::CanvasUpdateRegistry接口

• 通过ICanvasElement.Rebuild方法重新构建Dirty的Layout组件

• 通过ClippingRegistry.Cullf方法，任何已注册的裁剪组件Clipping Compnents(Such as Masks)的对象进行裁剪剔除操作

• 任何Dirty的 Graphics Compnents都会被要求重新生成图形元素

• Layout Rebuild

• UI元素位置、大小、颜色发生变化

• 优先计算靠近Root节点，并根据层级深度排序

• Graphic Rebuild

• 顶点数据被标记成Dirty

• 材质或贴图数据被标记成Dirty

使用Canvas的基本准则：

• 将所有可能打断合批的层移到最下边的图层，尽量避免UI元素出现重叠区域

• 可以拆分使用多个同级或嵌套的Canvas来减少Canvas的Rebatch复杂度

• 拆分动态和静态对象放到不同Canvas下。

• 不使用Layout组件

• Canvas的RenderMode尽量Overlay模式，减少Camera调用的开销

UGUI射线（Raycaster）优化：

• 必要的需要交互UI组件才开启“Raycast Target”

• 开启“Raycast Targets”的UI组件越少，层级越浅，性能越好

• 对于复杂的控件，尽量在根节点开启“Raycast Target”

• 对于嵌套的Canvas，OverrideSorting属性会打断射线，可以降低层级遍历的成本