【NGUI源码剖析】NGUI的drawcall

前言 
在使用unity3d开发实际的项目中，性能优化一直是一项不得不考虑的重点，而其中UI的优化又是绕不过去的坎，很多看似简单的UI为何会占用大量的cpu开销？本文以NGUI这套UI的解决方案为例，从源码出发，分析影响性能的原因，看清问题的本质，对症下药。

NGUI的drawcall 
在Unity中，每次引擎准备数据并通知GPU的过程称为一次Draw Call。这一过程是逐个物体进行的，对于每个物体，不只GPU的渲染，引擎重新设置Material/Shader也是一项非常耗时的操作。

说起NGUI的drawcall，UIPanel是一座绕不过的大山，看源码：

    /// <summary>
    /// List of draw calls created by this panel. Do not attempt to modify this list yourself.
    /// </summary>

    [System.NonSerialized]
    public List<UIDrawCall> drawCalls = new List<UIDrawCall>();

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可以将UIDrawCall近似的理解为NGUI层对于drawcall需要用到的数据进行的一层封装，后续会写文章来分析UIDrawCall。 
这里看到UIPanel会维护一个UIDrawCall的列表，注释说明了这个列表保存的是当前panel创建的draw calls。跟踪这个列表，查询向列表添加元素的地方会发现FillAllDrawCalls 这样的一个接口：

    /// <summary>
    /// Fill the geometry fully, processing all widgets and re-creating all draw calls.
    /// </summary>

    void FillAllDrawCalls ()
    {
        for (int i = 0; i < drawCalls.Count; ++i)
            UIDrawCall.Destroy(drawCalls[i]);
        drawCalls.Clear();

        Material mat = null;
        Texture tex = null;
        Shader sdr = null;
        UIDrawCall dc = null;   // 引用类型
        int count = 0;

        if (mSortWidgets) SortWidgets();  // 对widgets进行排序

        for (int i = 0; i < widgets.Count; ++i)
        {
            UIWidget w = widgets[i];

            if (w.isVisible && w.hasVertices)
            {
                Material mt = w.material;

                if (onCreateMaterial != null) mt = onCreateMaterial(w, mt);

                Texture tx = w.mainTexture;
                Shader sd = w.shader;
                // 判断材质，贴图，shader是否与当前的widget相同，若不同则增加一个drawcall
                if (mat != mt || tex != tx || sdr != sd)
                {
                    if (dc != null && dc.verts.Count != 0)
                    {
                        drawCalls.Add(dc);
                        dc.UpdateGeometry(count);
                        dc.onRender = mOnRender;
                        mOnRender = null;
                        count = 0;
                        dc = null;
                        // 调用UpdateGeometry对Mesh,MeshRenderer,MeshFilter进行设置
                        // 之后重置dc
                    }
        ...
        }

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上述代码出现了另一个列表widgets：

    /// <summary>
    /// List of widgets managed by this panel. Do not attempt to modify this list yourself.
    /// </summary>

    [System.NonSerialized]
    public List<UIWidget> widgets = new List<UIWidget>();

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可以看到一个UIPanel可能对应多个UIWidget，而一个UIWidget不一定会对应一个UIDrawCall（可能对应一个UIDrawCall，也可能与其他UIWidget共用一个UIDrawCall）三者间的关系可以用下图表示： 

顺藤摸瓜，可以得出函数调用栈： 

下一次，我将会着重分析SortWidgets()对于UIWidget与UIDrawCall之间关系的影响。