【Unity】代码访问或操作网格Mesh带来的卡顿等性能问题及解决办法

有些时候需要访问模型网格Mesh的数据,比如遍历他的顶点(vertices)等数据,像这样的:

for (int i = 0; i < mesh.vertices.Length; i++)
{

}
问题就来了就是这样简单的一句代码,甚至在循环体内部都没有任何操作,为什么还会有性能问题,特别是当模型顶点数比较多而又在update中跑的时候就非常明显了。
在这里插入图片描述
罪魁祸首就是这个大量的GC带来的问题,但是光看这句for循环代码是很难发现问题的,而Mesh类中的vertices属性的注释其实就说明了这个问题:
在这里插入图片描述
每次访问vertices时其实是会返回一个副本的而不是直接返回引用(难道内部是为了保证Mesh属性的稳定性,不想让外部轻易修改?也可能是其他考虑吧)。返回数组副本就需要重新开辟内存空间,每次访问都会有一次新的存储空间的开辟,顶点越多,访问的次数也就越多,而且每次开辟的空间也会越大(长度就是顶点数),所以这里的性能问题就随着顶点数的增多非线性的增加。所以Mesh也贴心的准备了一个属性叫vertexCount,就是不要轻易去访问他的数组属性。

经测试,不经vertices属性是这样,其他的几个数组属性如color,triangles等都是这样的。

这也能解释为什么我们直接修改数组中的属性不会生效,比如:

vertices[i].y += 1;//将某个顶点的y坐标加1
就是因为这里是修改的副本中的数据,并没有真正修改到mesh中的数据,如果需要修改需要用这个方式:

mesh.vertices = myVertices;

unity给出了解决办法,可以让mesh放在多线程中使用

在新版本的Unity中提供了MeshDataArray和MeshData等多个API,使Mesh数据操作支持多线程;以更好的支持DOTS。

API文档:https://docs.unity3d.com/es/2020.2/ScriptReference/Mesh.MeshData.html

using UnityEngine;
public class ExampleScript : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        var mesh = new Mesh();
        mesh.vertices = new[] {Vector3.one, Vector3.zero};
        using (var dataArray = Mesh.AcquireReadOnlyMeshData(mesh))
        {
            var data = dataArray[0];
            // prints "2"
            Debug.Log(data.vertexCount);
            var gotVertices = new NativeArray<Vector3>(mesh.vertexCount, Allocator.TempJob);
            data.GetVertices(gotVertices);
            // prints "(1.0, 1.0, 1.0)" and "(0.0, 0.0, 0.0)"
            foreach (var v in gotVertices)
                Debug.Log(v);
            gotVertices.Dispose();
        }
    }
}

这样获取的顶点问题可以解决卡顿