Godot 遊戲引擎最佳化指南/最佳化

Godot 遊戲引擎指南

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遊戲執行在擁有有限資源和 CPU 能力的機器上。手機或電腦在你的遊戲開始卡頓之前只能做這麼多。不過，有一些很好的方法可以解決這個問題。

少即是多

嘗試減少執行的程式碼量。提高遊戲 FPS 的最佳方法是停止執行不需要執行的程式碼。例如，你不需要在每幀計算物件的碰撞，或者如果你根本不會與該物件發生碰撞，就更不需要了。對於經常更新的物件，嘗試將更新延遲到下一幀，並使用最近的更新嘗試。

最小化數學運算

當遊戲在每幀進行復雜的計算時，遊戲就會變得相當卡頓。嘗試在使用計算結果之前將其儲存在一個變數中。呼叫 get_node() 也會造成一點延遲，因此也嘗試將它們快取到一個變數中。

避免這種情況

var direction

func _process(delta):
  var turret = $Turret
  direction = Vector2.UP.rotated(turret.rotation)

首選這種方式

var direction
onready var turret = $Turret

func _process(delta):
  direction = Vector2.UP.rotated(turret.rotation)

之後的程式碼示例比之前快 1%。聽起來可能不多，但將這種最佳化應用到所有程式碼中就會累積起來。具有許多 get_node() 或 get_parent()呼叫的較大函式比事先將它們快取到變數中會造成更大的延遲。

沒有必要進行不必要的數學運算。在迴圈之前快取保持不變的計算結果。

這很慢

var alloy_strength = 1.0
var alloy_thickness = 5.0
var alloy_layers = 15.0

for robot in army:
  robot.armour = pow(alloy_strength * alloy_thickness, alloy_layers) + robot.native_armour

這更快

var alloy_strength = 1.0
var alloy_thickness = 5.0
var alloy_layers = 15.0

# Here, we're calculating the base armour rating of robots outside of the loop
var base_armour = pow(alloy_strength * alloy_thickness, alloy_layers)

for robot in army:
  robot.armour = base_armour + robot.native_armour

迭代一維陣列而不是陣列的陣列

只訪問一次或兩次的小陣列是可以忽略的。但是對於經常訪問的較大陣列，效能差異會累積起來。

# 0.115443 seconds
for x in 1000:
  for y in 1000:
    var element = my_array[y][x]
      #...

# 0.108107 seconds
for x in 1000:
  for y in 1000:
    var element = my_array[y * 1000 + x]
      #...

# 0.062938 seconds, about 45% faster than the first example
for i in 1000000:
  var element = my_array[i]
    #...

透過使用 Godot 的原生迭代器而不是自己建立迭代器，你可以獲得更大的效能提升

# 0.048952 seconds, almost 60% faster than the first example
for x in 1000:
  for element in my_array[x]:
    #...

# 0.047986 seconds
for element in my_array:
  #...

你可能並不總是能夠做到這一點，但值得記住。在使用陣列時需要注意的主要事項是

一維陣列比多維陣列更快
單迴圈比巢狀迴圈更快
使用迭代器訪問陣列元素（例如，for element in array）比使用索引（例如，for i in array.size()）更快。

從陣列末尾移除元素

每當你從陣列中移除或新增元素時，都需要重新索引後面的所有元素，這意味著從陣列開頭新增/移除元素比從陣列末尾新增/移除元素需要重新索引更多的元素。

在從陣列中移除或新增元素時，優先使用 pop_back() 和 push_back() 或 append()。避免使用 pop_front() 和 push_front()。

使用適合任務的資料型別

以下三個經驗法則可以幫助你決定應該使用陣列還是字典。

如果你想隨時從集合中的任何位置移除元素，請使用字典。
如果你想透過鍵隨機訪問集合中的元素，請使用字典。
如果你按順序排列元素，請使用陣列。

不要使用 `print()`

print() 函式很慢。在匯出遊戲時儘量不要使用它。相反，建立自己的日誌記錄函式並自動載入它。示例

extends Node
onready var log = File.new()

func _ready():
  log.open("res://log.txt", File.WRITE)

func _exit_tree():
  log.close()

func log_message(message, source):
  var current_time = OS.get_time()
  log.write_line("%s (%s:%s:%s): %s" % [source, current_time.hour, current_time.minute, current_time.second, message])