小菜成长日志之初探Ngui Draw Call(转载)

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最近在整理一些知识点，感觉自己不总结下，实践下好多东西好难彻底搞明白。所以，小菜也开始学着写点东西，都是比较入门的东西，由于小菜技术有限难免会有一些错误，请大家指出，好让小菜及早发现。在开始前，小菜先声明下，以下内容是小菜通过查找网络上与Draw Call相关的教程后，小菜自己整理和总结的内容，有自己原创的看法也有网络其它小伙伴的看法。

        好吧，进正题了。首先，我要总结的是有关Ngui draw call的相关入门知识。也许，我们经常会说Draw Call,但究竟什么是Draw Call呢？其实，我在之前也是对这个概念一知半解，那好我们先来普及下常识,其实Unity生成一帧的画面的过程是这样的，引擎会先做简单的可见性测试以确定需要渲染什么物体，然后会把这些物体的一些信息数据准备好(例如：物体的顶点，包括本地位置、法线、UV等，还有变换，相关光源，纹理，渲染方式)，然后通知GPU而GPU根据这些数据在屏幕上画出N个三角形，最后就构成了我们眼前的图像。好啦，重点来了，引擎这个渲染物体前的数据准备并且通知GPU的过程就叫做Draw Call。
        OK，通过简单的介绍我们大概知道了，Draw Call是什么东西了，其实又不用太了解内面的原理，因为引擎都帮我们完成了，我们更关心的是有关Draw Call的[color=rgb(85, 85, 85) !important]问题和相关解决方案。这里，我想到中学时写议论文的万能公式，没错就是提前问题，分析问题，解决问题三步曲。其实，对于说明一个问题，这三步曲还是挺好用的。好吧，我们就按这三步曲来一步一步分析。

        首先，提前问题。说到Draw Call，我们也许最关心的是Draw Call为什么会变得过于大呢？是什么原因造成的呢，我们又应该如何解决呢？要知道，如果一个项目的界面Draw Call过大，会让GPU压力山大的，从而导致差游戏流畅性差，这对于 一个游戏来说是致命的。好，有问题是好事，不断地发现问题，解决问题，我们的技术才会提高。

         然后，就到了分析问题了。这Draw Call的问题其实就是，Why Draw Call会变得越来越大？如何减小？Draw Call 为什么会变大?这问题，我们先看定义：Draw Call是引擎渲染前的一个数

据准备和通知GPU的过程.也许大家都会想到了些东西，是不是我们想办法减小这个数据的准备和通知的过程就可以减小Draw Call了呢？换句话说，就是我们应该想办法合并Draw Call，其实就是要站在引擎的角度来看，我如何才能做最小的事，来完成渲染任务呢？举个例子吧，好比如，我们接到了一个任务，这任务包括三个小任务，假如你现在在楼上，请分别是把楼上的灯关了，把楼下的门关了，把楼上的门关了。按正常人的思维，这三个小任务的执行顺序是，先在楼上的灯关了，顺手把楼上的门关上，最后来到楼下关门，这是最有效率的，只需要下一次楼。那假如，我们冒傻了偏要浪费点时间会怎么做呢，可能会先把楼上的灯关了，再到楼下关门，最后又跑上楼上关楼上的门，这需要一次下楼，一次上楼。Ok,这两种情况的效率，大家应该好清楚了。好了，重点又来了,其实Draw Call也一样，说到底就是我们如何安排这个渲染的顺序和渲染的内容.

        最后，就是最关键的一步了，解决问题。经我们分析后，也许大家都大概知道怎么做了，没错就是分两个方向，一个是控制好渲染顺序和第二个就是安排好渲染内容。站在引擎的角度，多想想如何才能偷下懒（话说不爱偷懒的程序猿，都不是好的程序猿）。Ok,针对这个原则，我们可以提前几个常用的几个优化方向：

        1、图集打包的优化。由于每个材质/纹理的渲染一定是会产生DrawCall的，所以我们只能通过打包图集来进行优化，这可能在不同项目会有不同的结果，我们可以从功能角度进行划分，例如UI可以划分为公共部分，以及每个具体的界面，功能上，显示上密切相关的图片打包到一起.我们要实现的效果是怎样的呢？就是方便我们安排UI时可以做到以下两点：1》可以让同一个图集的元素尽量放在同一个UIPanel下。(经测试可知，它消耗的drawcall是以每个Panel为独立计算单位进行计算的,就算是同一个图集的同一个图片，放在两个不同的Panel也会产生两个Draw Call)2》如果一个UIPanel下面使用了多个图集（不同的动态字体也算不同的图集），那就应该让使用同一个图集的元素连续，尽量避免图集交叉。

        2、渲染顺序优化。[color=rgb(85, 85, 85) !important]U3D渲染是有顺序的，而NGUI的渲染顺序是可以由我们控制的，控制好了NGUI的渲染顺序，就等于控制了U3D的渲染顺序，从而控制DrawCall数量。[color=rgb(85, 85, 85) !important]unity3d默认会按照控制的Depth进行渲染，从后往前渲染，当使用相同的材质的控件会合并为一个DrawCall，相反如果和前一个材质不相同就会重新产生一个DrawCall.说白了，就是我们应该渲染完一个图集的元素，再渲染另外一个图集的元素，不要让不同图集的元素出现穿插渲染。在项目中我们可以这样处理，为同一个图集的元素设置一个深度值区间，我们在制造UI时严格按照这个区间来摆放对应图集的元素。

        为了加深理解，我们举个例子吧。同一个UIPanel下有4个UIWidget，w1，w2，w3，w4。其中 W1和W2引用altals1。其中 W3和W4引用altals2。如果它们的depth顺序为  w1 : 1，w2 ：2，w3 : 3，w4 : 4。那么整个渲染需要2个drawcall，因为渲染顺序为 w1，w2，w3，w4。而w1和w2公用一个altals，所以可以合并成一个drawcall，同理w3和w4可以合并成一个drawcall。而如果它们的depth顺序为： w1 : 1，w2 ：3，w3 : 2，w4 : 4。那么整个渲染需要4个drawcall，因为渲染顺序为 w1，w3，w2，w4。因为w1和w3不是公用一个altals，所以只能分开渲染。同理w3和w2，w2和w4也只能分开渲染。  

        OK，这次总结就以此结束了，感觉这都是好基础的理解，希望大家可以提前更加深入，更加全面的总结和建解，小菜就此拜谢了~！

tianhett

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HIDEOKOJIMA

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