« Разгружаем ресурсоемкие циклы на мобилах без воркеров | Главная страница | Как я рекламу в игру внедрял »

Оценить эту запись

Самое слабое место Dragon Bones - класс TransformUtil

Запись от caseyryan размещена 02.02.2016 в 09:17

На днях сделал очередную предрелизную сборку игры, в которой у меня очень активно используется драгон бонс для анимации всего и вся. И, к моему величайшему расстроству, при появлении персонажей на экране, FPS довольно сильно начинает провисать. Если до их появления стабильно 60, то после появления 2 - 3 персов он падает до 35 - 40, а то и ниже. И это на довольно мощном устройстве Lenovo S90.
Еще больше огорчал тот факт, что игра уже довольно хорошо оптимизирована. Все рекомендации описанные здесь http://wiki.starling-framework.org/m...e_optimization учтены, а что касается простого флеша, тем более. Сборку для проверки всегда делаю релизную.
Решил детально поковырять игру скаутом. И пришел к выводу, что все провисания FPS происходят не из-за отрисовки текстур или их загрузки в видеопамять (как я изначально предполагал), а именно из-за математиеских расчетов, которые проивходят в драгон бонсе.
Сначала вижу, что провисает на 10 миллисекунд на top-level коде при вызове Number._convert, а дальше при вызове методов из класса dragonBones.utils.TransformUtil

Проблему мне решить удалось. И вот что я сделал:
1) Увидев в этом классе множество обращений к Math.PI, я подумал "а какого фига? это же константа" Известно же, что статики в as3 (да и не только) - штука довольно медленная. Поэтому просто заменил все вызовы этой константы на ее числовое значение 3.141592653589793
2) Так как компилятор в FD у меня ASC 2.0, то я сразу полез в Project - Properties - Compiler Options и там поменял значение свойства Inline Functions на True
3) Дальше каждому статическому методу в этом классе дописал метатег [Inline]
пример для тех кто не знает как это делается:

Код AS3:

[Inline]
public static function transformToMatrix(transform:DBTransform, matrix:Matrix):void
{
	matrix.a = transform.scaleX * Math.cos(transform.skewY)
	matrix.b = transform.scaleX * Math.sin(transform.skewY)
	matrix.c = -transform.scaleY * Math.sin(transform.skewX);
	matrix.d = transform.scaleY * Math.cos(transform.skewX);
	matrix.tx = transform.x;
	matrix.ty = transform.y;
}

Сделал сборку файла и открыл полученный swf декомпилятором. Убедился, что все эти методы действительно "заинлайнились", и снова запустил игру для проверки скаутом.

Теперь провисания были уже далеко не такие серьезные. Но они все еще наблюдались кое где. И снова причиной был Dragon Bones. И причина крылась в том, что в методе matrixToTransform, есть вот такая (довольно странная, как по мне) конструкция:

Код AS3:

var skewXArray:Array = [];
skewXArray[0] = Math.acos(matrix.d / transform.scaleY);
skewXArray[1] = -skewXArray[0];
skewXArray[2] = Math.asin(-matrix.c / transform.scaleY);
skewXArray[3] = skewXArray[2] >= 0 ? 3.141592653589793 - skewXArray[2] : skewXArray[2] - 3.141592653589793;
 
if (Number(skewXArray[0]).toFixed(4) == Number(skewXArray[2]).toFixed(4) || 
	Number(skewXArray[0]).toFixed(4) == Number(skewXArray[3]).toFixed(4))
 
{
	transform.skewX = skewXArray[0];
}
else 
{
	transform.skewX = skewXArray[1];
}

Как ни странно, вот эти Number(skewXArray[0]).toFixed(4) и есть самое слабое место драгон бонса.
Сначла число конвертируется в строку, (что, по замерам скаута, занимает целых 10 миллисекунд!!!, и это очень много для одного кадра) а потом еще и сокращается до 4 знаков после запятой.

Решил попробовать избавиться от этого места, и просто убрал конвертации.

Код AS3:

if (skewXArray[0] == skewXArray[2] || 
skewXArray[0] == skewXArray[3])

Пока я не заметил разницы, но уверен, что теперь эта конструкция работает не верно, так как числа явно получаются не совсем равные. Лучшей идеи мне пока не пришло. Если кто-то подскажет её, буду очень благодарен.

Вот, собственно и все!

Теперь FPS не провисает ниже 59 - 60 вообще. Даже если на экране 5, 6 или даже 8 врагов (у которых довольно сложные анимации)

Комментарии 15

Всего комментариев 15

03.02.2016 11:20
Tails	10 mc как то нереально много. Но вообще, производить математические вычисления через переводы в строки, как по мне - идея очень странная. Попробуй сделать ещё одну функцию для кастомного округления: Код AS3: return Math.floor(value * 10000) / 10000 И заинлайнить её. Уж точно не должно быть 10 mc. пс. Ещё вот этот массив skewXArray, если он только в функций используется, его можно создать один раз в какой нить статической переменной класса. Зачем каждый раз его создавать и удалять? А лучше вообще это через переменные функций сделать, накой там массив? Кароч, если это узкое место в программе, а там такая вакханалия творится... написавшему это нужно по рукам настучать.
	Обновил(-а) Tails 03.02.2016 в 11:44

03.02.2016 14:23 alatar вне форума

alatar

Цитата:

1) Увидев в этом классе множество обращений к Math.PI, я подумал "а какого фига? это же константа" Известно же, что статики в as3 (да и не только) - штука довольно медленная. Поэтому просто заменил все вызовы этой константы на ее числовое значение 3.141592653589793

ASC 2.0 делает это автоматически для всех констант. Прежде чем утверждать что-то "известное же", стоило бы и проверить.

03.02.2016 22:16
Psycho Tiger	Если бы не увидел коммент alatar'а, то мне бы стало любопытно, почему не заинлайнить свой MyMath.PI(). Было бы.. красивее. Ну и, конечно, если не скован NDA – пиарь игрушку!

04.02.2016 00:31
kutuzov	Код AS3: skewXArray[0] * 10000 \| 0 == skewXArray[2] * 10000 \| 0

05.02.2016 09:13 caseyryan вне форума

caseyryan

Цитата:

Прежде чем утверждать что-то "известное же", стоило бы и проверить.

Про подстановку констант в ASC 2.0 не знал, спасибо за инфу. А утверждал, что обращение к статикам в ас3 медленное. И это действительно так.

Цитата:

Попробуй сделать ещё одну функцию для кастомного округления:

Код AS3:

return Math.floor(value * 10000) / 10000;

И заинлайнить её. Уж точно не должно быть 10 mc.

Наверное это будет по-быстрее, чем тот способ у китайца. Но все равно floor не самый быстрый метод

В общем, оказалось, что Dragon Bones 4.3.2 сам по себе намного тормознее версии 3.0. Обратно откатился на версию 3.0, и с учетом оптимизаций теперь игра просто летает. Скаут показывает прирост производительности почти на 40%!!! по сравнению с версией 4.3.2. В среднем задержки в тех же участках игры с 12 - 13 мс упали до 7 - 8, что не может не радовать). Но самое интересное то, что в старой версии драгона мусора копилось гораздо меньше, чем в более новых. Это как раз тот случай, когда обновление делает программу хуже, а не лучше

13.02.2016 16:18
dimarik	Обращение к статикам становится очевидным на миллионах обращений. Ну и есть еще гении в Dragon Bones, что тут скажешь.

13.02.2016 16:27
caseyryan	Цитата: очевидным на миллионах обращений Миллионам? Статик статику рознь. Иногда гораздо меньше. Здесь обращение становится очевидным уже при нескольких сотнях обращений в за кадр.

25.02.2016 20:54
dimarik	Нет, конечно. За такой delay виновато не само по себе обращение к статик методу, а то, что в нем происходит.

26.02.2016 08:52
caseyryan	Как тогда объяснить то, что то же самое содержимое, но в инлайне, дает прирост скорости раз в 6?

26.02.2016 12:54
СлаваRa	тесты в студию

26.02.2016 16:42 caseyryan вне форума

caseyryan

Цитата:

тесты в студию

Код AS3:

public function MathCrap() {
 
	var tf:TextField = new TextField();
	tf.width = 800;
	tf.height = 600;
	addChild(tf);
 
	var number:Number = -14;
	var i:int = 0;
	var result:Number = 0;
	var time:int = 0;
 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = Math.abs(number);
	}
	tf.appendText("Math.abs() " + (getTimer() - time) + "\n"); 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = abs(number);
	}
	tf.appendText("Inline abs " + (getTimer() - time) + "\n");
	tf.appendText("CEIL >>>");
	number = 1.5;
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = Math.ceil(number);
	}
	tf.appendText("Math.ceil() " + (getTimer() - time) + "\n");
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = ceil(number);
	}
	tf.appendText("Inline ceil " + (getTimer() - time) + "\n");
 
}
[Inline]
public static function abs(value:Number):Number {
	return value > 0 ? value : -value;
}
[Inline]
public static function ceil(value:Number):int {
	return int(value) + 1;
}

Результат:

Цитата:

Math.abs() 528
Inline abs 85
CEIL >>>Math.ceil() 549
Inline ceil 55

Это в релиз билде. В отладочном результаты примерно одинаковые, но инлайн все равно чуточку быстрее.
Особенно это заметно в реальной игре, которая запускается на мобиле. Вот где действительно требуется отвоевать каждую миллисекунду

27.02.2016 04:11
СлаваRa	а без Inline будет одинаково, и часто у тебя десять миллионов вызовов abs подряд?
	Обновил(-а) СлаваRa 27.02.2016 в 10:24

27.02.2016 15:16 dimarik вне форума

dimarik

Согласен на все сто. Вызов метода отнимает много времени. Туда-сюда, пятое-десятое, пока в стек положишь адрес возврата, пока создашь объект активации, вот и времечко пролетит. Ну а выходить тоже нужно, тоже время.

Но я не об этом. К статикам тормознее обращение по сравнению с методами объекта. Именно эта разница проявляется на миллионах итераций. Вот и все.

27.02.2016 16:25 caseyryan вне форума

caseyryan

Цитата:

а без Inline будет одинаково, и часто у тебя десять миллионов вызовов abs подряд?

Все равно будет быстрее. Хоть и не намного. Разница примерно такая, статик 1300 мс, просто метод без инлайна 1100.

Слав, как-то странно ты рассуждаешь. Конечно там нет 10 миллионов вызовов, но несколько тысяч есть. Добавь к этому то, что происходит в самом методе (там есть еще вызовы других статиков) и этот подход реально поможет выиграть 1 - 2 миллисекунды за кадр. Это очень много при высоконагруженных мобильных приложениях. Тут без преувеличения приходится выжимать каждую миллисекунду. Провиснет ФПС хотя бы на 5 кадров и это уже неприятно. А если несколько кадров подряд будут провисания, и ФПС упадет кадров на 15, то плохие оценки от игроков обеспечены.
Подход с инлайнами - реально хороший шаг в оптимизации. Не единственный, но принебрегать им нельзя.
Я вообще не сильный фанат оптимизаций, и никакой шизы по этому поводу у меня нет. Обычно я начинаю что-то оптимизировать уже тогда, когда начинает тормозить. И это как раз тот случай

Последние записи от caseyryan

03.02.2016 10:14
Dmitriy154	дописал метатег [Inline] - а для чего это делается?

Архив
< > Октябрь 2024
Вс	Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб
22	23	24	25	26	27	28
29	30	1	2	3	4	5
6	7	8	9	10	11	12
13	14	15	16	17	18	19
20	21	22	23	24	25	26
27	28	29	30	31	1	2