全面理解Unity加載和內(nèi)存管理

1、全面理解 Unity 加載和內(nèi)存管理 最近一直在和這些內(nèi)容糾纏，把心得和大家共享一下 : Unity 里有兩種動態(tài)加載機制：一是 Resources.Load ，一是 通過 AssetBundle, 其實兩者本質(zhì)上我理解沒有什么區(qū)別。 Resources.Load 就是從一個缺省打進程序包里的 AssetBundle 里加載資源，而一般 AssetBundle 文件需要你 自己創(chuàng)建，運行時動態(tài)加載，可以指定路徑和來源的。 其實場景里所有靜態(tài)的對象也有這么一個加載過程，只是 Unity 后臺替你自動完成了。 詳細說一下細節(jié)概念： AssetBundle 運行時加載 : 來自文件就用 Create

2、FromFile( 注意這種方法只能用于 standalone 程序)這是最快的加載方法 也可以來自 Memory, 用 CreateFromMemory(byte), 這個 byte 可以來自文件讀取的緩沖， www 的下載或者其他可能 的方式。 其實 WWW 的 assetBundle 就是內(nèi)部數(shù)據(jù)讀取完后自動創(chuàng)建 了一個 assetBundle 而已 Create 完以后， 等于把硬盤或者網(wǎng)絡(luò)的一個文件讀到內(nèi)存一 個區(qū)域，這時候只是個 AssetBundle 內(nèi)存鏡像數(shù)據(jù)塊，還沒 有 Assets 的概念。 Assets 加載 : 用 AssetBundle.Load( 同 Resour

3、ces.Load) 這才會從 AssetBundle 的內(nèi)存鏡像里讀取并創(chuàng)建一個 Asset 對象，創(chuàng) 建 Asset 對象同時也會分配相應(yīng)內(nèi)存用于存放 ( 反序列化 ) 異步讀取用 AssetBundle.LoadAsync 也可以一次讀取多個用 AssetBundle.LoadAll AssetBundle 的釋放： AssetBundle.Unload(flase) 是釋放 AssetBundle 文件的內(nèi)存 鏡像，不包含 Load 創(chuàng)建的 Asset 內(nèi)存對象。 AssetBundle.Unload(true) 是釋放那個 AssetBundle 文件內(nèi) 存鏡像和并銷毀所有用 Load

4、 創(chuàng)建的 Asset 內(nèi)存對象。 一個 Prefab 從 assetBundle 里 Load 出來 里面可能包括： Gameobject transform mesh texture material shader script 和各種其他 Assets 。 你 Instantiate 一個 Prefab ，是一個對 Assets 進行 Clone( 復(fù) 制)+ 引用結(jié)合的過程， GameObject transform 是 Clone 是 新生成的。其他 mesh / texture / material / shader 等， 這其 中有些是純引用的關(guān)系的，包括： Texture 和 T

5、errainData ， 還有引用和復(fù)制同時存在的，包括： Mesh/material/PhysicMaterial 。引用的 Asset 對象不會被復(fù) 制，只是一個簡單的指針指向已經(jīng) Load 的 Asset 對象。這 種含糊的引用加克隆的混合，大概是搞糊涂大多數(shù)人的主要 原因。 專門要提一下的是一個特殊的東西： Script Asset ，看起來很 奇怪， Unity 里每個 Script 都是一個封閉的 Class 定義而已 , 并沒有寫調(diào)用代碼，光 Class 的定義腳本是不會工作的。其 實 Unity 引擎就是那個調(diào)用代碼， Clone 一個 script asset 等 于 new

6、 一個 class 實例，實例才會完成工作。通過 AddComponent 給物體添加一個 Script Assets ，就完成了把 腳本類實例掛到 Unity 主線程的調(diào)用鏈里去的工作， Class 實例里的 OnUpdate OnStart 等才會被執(zhí)行。多個物體掛同 一個腳本，其實就是在多個物體上掛了那個腳本類的多個實 例而已，這樣就好理解了。在 new class 這個過程中，數(shù)據(jù) 區(qū)是復(fù)制的，代碼區(qū)是共享的，算是一種特殊的復(fù)制+引用 關(guān)系。 你可以再 Instantiate 一個同樣的 Prefab, 還是這套 mesh/texture/material/shader. ，這時候會有

7、新的 GameObject 等，但是不會創(chuàng)建新的引用對象比如 Texture. 所以你 Load 出來的 Assets 其實就是個數(shù)據(jù)源， 用于生成新 對象或者被引用，生成的過程可能是復(fù)制（ clone） 也可能是 引用(指針) 當(dāng)你 Destroy 一個實例時，只是釋放那些 Clone 對象，并不 會釋放引用對象和 Clone 的數(shù)據(jù)源對象， Destroy 并不知道 是否還有別的 object 在引用那些對象。 等到?jīng)]有任何游戲場景物體在用這些 Assets 以后，這些 assets 就成了沒有引用的游離數(shù)據(jù)塊了，是 UnusedAssets 了，這時候就可以通過 Resources.Un

8、loadUnusedAssets 來 釋放 ,Destroy 不能完成這個任務(wù)， AssetBundle.Unload(false) 也不行， AssetBundle.Unload(true) 可以但不安全， 除非你很 清楚沒有任何對象在用這些 Assets 了。 配個圖加深理解： 雖然都叫 Asset ，但復(fù)制的和引用的是不一樣的，這點被 Unity 的暗黑技術(shù)細節(jié)掩蓋了，需要自己去理解。 關(guān)于內(nèi)存管理 按照傳統(tǒng)的編程思維，最好的方法是：自己維護所有對象， 用一個 Queue 來保存所有 object, 不用時該 Destory 的，該 Unload 的自己處理。 但這樣在 C# .net

9、框架底下有點沒必要，而且很麻煩。 穩(wěn)妥起見你可以這樣管理 創(chuàng)建時： 先建立一個 AssetBundle, 無論是從 www 還是文件還是 memory 用 AssetBundle.load 加載需要的 asset 加載完后立即 AssetBundle.Unload(false), 釋放 AssetBundle 文件本身的內(nèi)存鏡像，但不銷毀加載的 Asset 對象。(這樣你不用保存 AssetBundle 的引用并且可以立即 釋放一部分內(nèi)存) 釋放時： 如果有 Instantiate 的對象，用 Destroy 進行銷毀 在合適的地方調(diào)用 Resources.UnloadUnusedAssets

10、, 釋放 已經(jīng)沒有引用的 Asset. 如果需要立即釋放內(nèi)存加上 GC.Collect() ，否則內(nèi)存未必會 立即被釋放，有時候可能導(dǎo)致內(nèi)存占用過多而引發(fā)異常。 這樣可以保證內(nèi)存始終被及時釋放，占用量最少。也不需要 對每個加載的對象進行引用。 當(dāng)然這并不是唯一的方法，只要遵循加載和釋放的原理，任 何做法都是可以的。 系統(tǒng)在加載新場景時，所有的內(nèi)存對象都會被自動銷毀，包 括你用 AssetBundle.Load 加載的對象和 Instaniate 克隆的。 但是不包括 AssetBundle 文件自身的內(nèi)存鏡像， 那個必須要 用 Unload 來釋放，用 .net 的術(shù)語，這種數(shù)據(jù)緩存是非托管

11、的。總結(jié)一下各種加載和初始化的用法 : AssetBundle.CreateFrom ：創(chuàng)建一個 AssetBundle 內(nèi)存 鏡像，注意同一個 assetBundle 文件在沒有 Unload 之前不 能再次被使用 WWW.AssetBundle ：同上，當(dāng)然要先 new 一個再 yield return 然后才能使用 AssetBundle.Load(name) ：從 AssetBundle 讀取一個指定名 稱的 Asset 并生成 Asset 內(nèi)存對象，如果多次 Load 同名對 象，除第一次外都只會返回已經(jīng)生成的 Asset 對象，也就是 說多次 Load 一個 Asset 并不會生成

12、多個副本( singleton ) Resources.Load(path;name) ：同上 ,只是從默認的位置加載。 Instantiate ( object) ： Clone 一個 object 的完整結(jié)構(gòu)，包括 其所有 Component 和子物體(詳見官方文檔) , 淺 Copy ， 并不復(fù)制所有引用類型。有個特別用法，雖然很少這樣用， 其實可以用 Instantiate 來完整的拷貝一個引用類型的 Asset, 比如 Texture 等，要拷貝的 Texture 必須類型設(shè)置為 Read/Write able ?？偨Y(jié)一下各種釋放 Destroy: 主要用于銷毀克隆對象，也可以用于場

13、景內(nèi)的靜態(tài) 物體，不會自動釋放該對象的所有引用。雖然也可以用于 Asset, 但是概念不一樣要小心，如果用于銷毀從文件加載的 Asset 對象會銷毀相應(yīng)的資源文件！但是如果銷毀的 Asset 是 Copy 的或者用腳本動態(tài)生成的，只會銷毀內(nèi)存對象。 AssetBundle.Unload(false): 釋放 AssetBundle 文件內(nèi)存鏡 像 AssetBundle.Unload(true): 釋放 AssetBundle 文件內(nèi)存鏡像 同時銷毀所有已經(jīng) Load 的 Assets 內(nèi)存對象 Reources.UnloadAsset(Object): 顯式的釋放已加載的 Asset 對象，

14、只能卸載磁盤文件加載的 Asset 對象 Resources.UnloadUnusedAssets: 用于釋放所有沒有引用的 Asset 對象 GC.Collect() 強制垃圾收集器立即釋放內(nèi)存 Unity 的 GC 功 能不算好，沒把握的時候就強制調(diào)用一下在 3.5.2 之前好像 Unity 不能顯式的釋放 Asset 舉兩個例子幫助理解 例子 1： 一個常見的錯誤：你從某個 AssetBundle 里 Load 了一個 prefab 并克隆之： obj = Instantiate(AssetBundle1.Load(MyPrefab” ); 這個 prefab 比如是個 npc 然后你不

15、需要他的時候你用了： Destroy(obj); 你以為就釋放 干凈了 其實這時候只是釋放了 Clone 對象，通過 Load 加載的所有 引用、非引用 Assets 對象全都靜靜靜的躺在內(nèi)存里。 這種情況應(yīng)該在 Destroy 以后用： AssetBundle1.Unload(true) ，徹底釋放干凈。 如果這個 AssetBundle1 是要反復(fù)讀取的 不方便 Unload ， 那可以在 Destroy 以后用： Resources.UnloadUnusedAssets() 把所有和這個 npc 有關(guān) 的 Asset 都銷毀。 當(dāng)然如果這個 NPC 也是要頻繁創(chuàng)建 銷毀的 那就應(yīng)該讓那

16、些 Assets 呆在內(nèi)存里以加速游戲體驗。 由此可以解釋另一個之前有人提過的話題：為什么第一次 Instantiate 一個 Prefab 的時候都會卡一下， 因為在你第一次 Instantiate 之前，相應(yīng)的 Asset 對象還沒有被創(chuàng)建，要加載 系統(tǒng)內(nèi)置的 AssetBundle 并創(chuàng)建 Assets, 第一次以后你雖然 Destroy 了，但 Prefab 的 Assets 對象都還在內(nèi)存里，所以 就很快了。例子 2： 從磁盤讀取一個 1.unity3d 文件到內(nèi)存并建立一個 AssetBundle1 對象 AssetBundle AssetBundle1 = AssetBundle

17、.CreateFromFile(1.unity3d); 從 AssetBundle1 里讀取并創(chuàng)建一個 Texture Asset, 把 obj1 的主貼圖指向它 obj1.renderer.material.mainTexture = AssetBundle1.Load(wall) as Texture; 把 obj2 的主貼圖也指向同一個 Texture Asset obj2.renderer.material.mainTexture =obj1.renderer.material.mainTexture; Texture 是引用對象，永遠不會有自動復(fù)制的情況出現(xiàn) (除非 你真需要，用代碼

18、自己實現(xiàn) copy) ，只會是創(chuàng)建和添加引用 如果繼續(xù)： AssetBundle1.Unload(true) 那 obj1 和 obj2 都變成黑的了， 因為指向的 Texture Asset 沒了 如果： AssetBundle1.Unload(false) 那 obj1 和 obj2 不變，只是 AssetBundle1 的內(nèi)存鏡像釋放了 繼續(xù)： Destroy(obj1),/obj1 被釋放，但并不會釋放剛才 Load 的 Texture 如果這時候： Resources.UnloadUnusedAssets(); 不會有任何內(nèi)存釋放 因為 Texture asset 還被 obj2 用著 如果 Destroy(obj2) obj2 被釋放，但也不會釋放剛才 Load 的 Texture 繼續(xù) Resources.UnloadUnusedAssets(); 這時候剛才 load 的 Texture Asset 釋放了，因為沒有任何引 用了 最后 CG.Coll