程序聚合软件案例部落冲突克隆-DOTS性能优化

部落冲突克隆-DOTS性能优化

2026-07-17 23:07:10

行业：游戏/电竞

载体：游戏

技术：C#、Unity、Unity UI

业务和功能介绍

本项目是一款基于 Unity 2022.3 的部落冲突类实时对战手游，采用客户端-服务器 TCP 长连接 + 帧同步（20 tick/s）架构，支持 45×45 战斗网格上的大规模单位对战。原始项目在 60 单位同屏战斗场景下存在严重性能瓶颈——单帧耗时峰值高达 54ms（仅 ~18 FPS），主因是 A* 寻路每帧 O(2401) 全量重置网格、热路径大量 LINQ/临时集合分配触发 GC 频繁抖动（单次 GC 暂停达 42ms）、寻路计算全部在主线程同步串行执行。

本人独立完成了从 Profiler 采样定位到全链路 DOTS 改造的完整性能优化：将 A* 寻路重构为 BurstCompile IJob 并行计算 + Grid Epoch O(1) 惰性重置，引入 64 槽 Scratch Pool 与预算型微批调度（每帧限 8 单位跨帧削峰），设计投射物双层对象池消除高频 Instantiate/Destroy，并将硬编码数据重构为 ScriptableObject 配置化。最终将战斗帧耗时从峰值 54ms 压降至 4.5ms（约 12 倍提升），峰值卡顿完全消除，稳定跑满 60 FPS。

项目实现

1. A 寻路 Burst 化 + Grid Epoch O(1) 重置*
将托管 class Cell[]重构为blittable BurstNodeData struct+扁平索引NativeArray完整重写 A* 搜索为[BurstCompile]IJob（~260行），支持 Burst 编译执行。引入 SearchId+Epoch 递增机制，首次访问格子时 O(1) 惰性初始化替代每帧 O(2401) 全量 Reset。构建双套blocked数组（有/无障碍模式）供实时查询。
2. 预算型微批寻路调度
核心洞察：战斗大部分帧几乎无寻路，偶发 10~20 单位集中重寻路制造峰值。设计跨帧持久队列 + MAX_PATH_UNITS_PER_FRAME=8 预算上限，每帧只处理8个单位的寻路请求，剩余自然延至下帧。将 RouteB全量批处理的22ms峰值进一步削至4.5ms，消除所有突兀卡顿。（全链路从初始 54ms 降至 4.5ms）
3. 64槽Scratch Pool + 批量Job调度
设计三阶段流水线（Queue→Schedule→Read）：先收集所有 A* 请求占槽位，再统一 JobHandle.CombineDependencies().Complete() 一次等待全部 Job，最后批量读取结果。热路径全面移除LINQ与临时集合分配，复用Battle级sortedTargetBuffer等预分配 buffer。
4. 投射物双层对象池
模拟层ProjectilePool（纯 C#，128 槽数组），表现层MonoPool（按 prefab 分 Stack）。3处new Projectile() 改为 RentProjectile()，命中后 ReturnProjectile() 归还。消除每场数百~数千次堆分配与Instantiate/Destroy开销。
5.ScriptableObject 配置化
将Data.cs硬编码数据重构为ScriptableObject 双源配置（代码默认值 + 资源覆写），支持 Excel 导入，策划可脱离代码调参，服务器协议兼容的枚举顺序保持不变。
6.ECS 战斗子世界
搭建独立BattleSimulationWorld，创建BattleEcsRuntime生命周期管理器，注册ProjectileTimerSystem接管投射物倒计时。通过BattleEcsFrameState单例组件实现托管侧→ECS 侧数据同步，与原有 List 完全解耦，3 行代码集成（Initialize/Update/Dispose）。
GitHub仓库： https://github.com/primer496/COClike

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30天前活跃

方向：游戏开发-Unity、

交付率：100.00%

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