[Unity] 使用Profiler.BeginSample()定位性能热点

    Unity客户端优化中最常使用的辅助优化工具是Profiler。使用Profiler，可以方便我们定位游戏程序的性能瓶颈，如定位游戏中单帧耗时过高的模块、定位游戏中产生GC较多的模块等等。
    尽管如此，在实际优化分析过程中，即使直接使用Profiler定位到游戏瓶颈的大致模块，也往往不能分析出更精确的瓶颈代码。例如，在实际开发过程中，我们发现Game.Update()这一模块特别耗时，其实也是无补于事。因为Game.Update()这一模块下层可能涵盖了网络交互、战斗、聊天等多个自定义模块，如果这些模块不是使用Unity自带的MonoBehavior.Update实现帧循环，我们就不能往更深层次模块进行分析了。
    在默认的情况下，Profiler仅为Unity自带的函数添加了性能采样点（如MonoBehavior的函数、Resources库函数等），但是Profiler无法直接对我们用户的代码进行采样分析。
    使用Profiler评估客户端性能时，推荐使用Profiler提供的性能采样接口，来更精确地分析定位客户端存在的性能问题。
 
    优点：使用Profiler提供的性能采样接口，最大的优点是可以更深层次地分析用户代码的性能热点，避免定位到大致模块后，无法继续往下分析，只能通过其他方式（如代码审查）继续优化的尴尬。

    举个例子，如图：



使用BeginSample、EndSample配对，可以有效定位用户自己编写的代码

    由上图可见，在没有使用Profiler.BeginSample()定位的情况下，Profiler只能分析到Game.Update()模块比较耗时，往下只能看到耗时大头在Loading.ReadObject这一点上，但是由于逻辑无关，我们无法分析导致加载耗时的模块具体发生在Game.Update的哪一子模块。
    而使用Profiler.BeginSample()定位后，我们可以有层次性地发现，单帧耗时过大的瓶颈耗点位于 "Game.Update() -> GameNewWork.Update() -> HandleIO"。

    除此之外，我封装了一套自己的接口，代码在本文最后面。之所以封装一层，原因如下：
        1、提供Profiler性能采样开关，可随时关闭
        2、提供字符串格式化功能，可在Profiler中显示自定义的文本，方便定位问题（使用时需要谨慎，后文叙述）
 
关于格式化字符串[/b]
有时候光知道热点代码位置是不够的，还需要知道代码中变量数据。
例如下图OnRecv函数，代码只是根据cmd参数，获取已注册的句柄，然后调用。如果没有格式化功能，我们只能知道代码最终执行到这一环节，而不能准确定位该句柄代表的是哪个函数。使用格式化功能，把对应句柄的函数名打印出来，我们就可以知道热点对应的是哪一个函数。
    


 
慎用格式化字符串





以上代码会较高频率地触发垃圾回收（GC.Collect()），是不是逻辑代码有问题？
经测试发现，CurrentState.Update片段几乎均为每帧0B的开销，而其他代码也不存在内存分配现象，GC.Collect()是ProfilerSample.BeginSample(format)导致的。
需要注意格式化字符串本身会带来内存分配开销，使用格式化字符串采样接口时需考虑自身对代码带来的影响。
 
使用经验：
1、在可能的热点函数上插入性能采样代码，建议编译手机版本来分析结果。当然，在熟悉代码的前提下，可以方便使用PC测试分析GCAlloc等问题。原因如下：
    1）PC性能相对太好，一些手机上的瓶颈函数在PC上几乎不耗时，导致无法准确分析；
    2）一些代码，特别是插件代码，PC和手机的执行流程不同，PC分析的结果不能准确表明手机也是同样结果。
2、在插入性能采样代码时，特别留意函数中是否存在多个return的现象。这些return如果没有处理好，就有可能导致性能采样的Begin和End不匹配，导致Profiler显示的结果有误。
3、对于协程函数，BeginSample、EndSample之间注意不能存在yeild return null，否则可能导致Unity客户端卡死、手机卡死等现象。个人分析：Begin和End配对分析的是单帧结果，出现yeild return null代表该区间将会分两帧甚至多帧完成。

封装好的性能采样接口代码：

using UnityEngine;
using System;
public class ProfilerSample {
public static bool EnableProfilerSample = true;
public static bool EnableFormatStringOutput = true;// 是否允许BeginSample的代码段名字使用格式化字符串（格式化字符串本身会带来内存开销）
public static void BeginSample(string name) {
#if ENABLE_PROFILER
if(EnableProfilerSample){
Profiler.BeginSample(name);
}
#endif
}
public static void BeginSample(string formatName, params object[] args) {
#if ENABLE_PROFILER
if(EnableProfilerSample) {
// 必要时很有用，但string.Format本身会产生GC Alloc，需要慎用
if (EnableFormatStringOutput)
Profiler.BeginSample(string.Format(formatName, args));
else
Profiler.BeginSample(formatName);
}
#endif
}
public static void EndSample() {
#if ENABLE_PROFILER
if(EnableProfilerSample) {
Profiler.EndSample();
}
#endif
}
}