LWJGL - 循环冻结的原因？答案

【问题标题】：LWJGL - Reason for cyclic freezes?LWJGL - 循环冻结的原因？
【发布时间】：2020-03-11 19:28:40
【问题描述】：

我目前正在开发一个使用 LWJGL 的 2D 游戏，但我偶然发现了一些严重的性能问题。当我渲染超过 100 个精灵时，窗口会冻结很短的时间。我做了一些测试，我发现了以下内容：

启用或禁用 Vsync 都会出现问题
即使我将帧设置为 60 也会出现问题
程序不只是在短时间内渲染较少的帧，渲染似乎实际上暂停了
没有其他操作（如矩阵计算）会减慢程序速度
我已经实现了批量渲染，但似乎并没有提高性能
冻结的频率随着 Sprite 的数量而增加
我的显卡驱动程序是最新的

我使用一个非常基本的着色器，转换矩阵通过统一变量传递给着色器每次渲染调用（每帧每个精灵一次）。 CPU/GPU 总线的大小应该不是问题。

我发现了一个非常相似的问题here，但建议的解决方案都不适合我。

这是我在这里的第一个问题，如果我遗漏了一些重要信息，请告诉我。

【问题讨论】：

这可能是由于垃圾回收周期造成的。使用 -verbose:gc 启动 JVM 或使用内存分析器获取有关垃圾收集发生及其暂停时间的信息。
@httpdigest 谢谢你的回答，垃圾收集实际上是问题所在。当我每次更新都运行 System.gc() 时，不再发生冻结，但帧率明显降低，因为 gc 每次更新需要 0.005 秒。这里可能是什么问题？如何找出哪些对象不断填满堆？
使用内存分析器来识别热路径中过多的对象分配（“热路径” = 每帧调用频率最高的调用树）。

标签： java performance graphics game-engine lwjgl

【解决方案1】：

这可能是 GC。

遗憾的是，由于 GC 和缺乏可以在堆栈中分配的任何结构，来自类似于 Java 的语言，Java 并不是最好的游戏语言 - c# 通常是更好的选择，因为有更多的工具来控制内存，比如堆栈分配和一般的结构。因此，在使用 GC 语言编写游戏时，您应该确保游戏循环不会分配太多对象，在许多情况下，在其他语言中，人们经常尝试在循环中进行 0 或接近 0 的分配。
您可以为您的实体/精灵创建对象池，因此您无需分配新的，只需重新使用现有的。

如果它是简单的 2d 游戏，那么可能只是在不需要时避免分配对象就足够了（比如只传递两个整数而不是 2d 地图上的对象保存位置）。

您应该使用分析器来确认哪些更改是值得的。
还有更棘手的解决方案，比如使用堆外手动分配的内存来存储一些数据而没有对象开销，但我认为简单的游戏不需要这样的解决方案。仅典型的游戏开发解决方案（例如池化和避免不需要的对象）就足够了。

【讨论】：