重建和重绘
面试题
- 重建(Rebuild)和重绘(Repaint)是什么？俩者有什么区别？
在Unity UGUI中，重建（Rebuild） 和 重绘（Repaint） 是UI渲染流程中的两个独立阶段。
| 维度 | 重建（Rebuild） | 重绘（Repaint） |
|---|---|---|
| 阶段 | CPU端计算（生成网格数据） | GPU端渲染（绘制像素） |
| 触发条件 | UI属性修改（布局、文本、颜色等） | 网格数据更新或渲染环境变化 |
| 性能瓶颈 | CPU耗时（遍历层级、顶点计算） | GPU耗时（片元着色、Overdraw） |
| 优化目标 | 减少重建频率（动静分离、批量操作） | 减少重叠区域（压缩透明部分） |
| 调试工具 | Profiler：Canvas.BuildBatch耗时 | Frame Debugger：Draw Call与Overdraw |
🔧 重建（Rebuild）
本质：CPU计算阶段，重新生成UI的网格（Mesh）和布局数据。
触发条件
- 布局变动：UI元素位置、尺寸变化（如修改
RectTransform、启用LayoutGroup）。 - 视觉属性变动：修改文本内容（
Text.text）、图片（Image.sprite）、颜色（Graphic.color）等。 - 激活状态变化：
SetActive或父节点激活状态变更。
执行流程
- 标记脏数据：通过
SetLayoutDirty()（布局变动）或SetVerticesDirty()（视觉变动）标记需要重建的元素。 - 加入重建队列：脏元素被注册到
CanvasUpdateRegistry的队列中（m_LayoutRebuildQueue或m_GraphicRebuildQueue）。 - 重建执行：在渲染前（
Canvas.willRenderCanvases事件），依次调用队列中元素的Rebuild()方法，重新计算布局（LayoutRebuild）或生成网格（GraphicRebuild）。
性能影响
- CPU密集型：遍历UI层级、计算顶点数据消耗CPU资源。
- 卡顿主因：频繁重建（如每帧刷新文本）会导致帧率骤降。
🎨 重绘（Repaint）
本质：GPU渲染阶段，将生成的网格数据提交到GPU进行绘制。
触发条件
- 重建完成后，网格数据更新需提交到GPU。
- 摄像机移动、UI覆盖关系变化等（即使未修改UI属性）。
执行流程
- 提交网格数据：
CanvasRenderer将重建后的Mesh数据传递给GPU。 - 执行绘制指令：GPU根据材质、纹理、混合模式等渲染像素到屏幕。
性能影响
- GPU密集型：片元着色器处理透明度混合（Alpha Blending）时消耗大。
- Overdraw问题：半透明UI重叠导致像素重复绘制，增加GPU负载（如多层遮罩）。
优化策略
减少重建频率
- 动静分离：动态UI（如血量条）与静态UI（如背景）分属不同Canvas，避免连锁重建。
- 批量修改：隐藏UI（
SetActive(false)）→ 批量更新属性 → 重新显示，合并为单次重建。 - 避免高频刷新：文本倒计时用1秒间隔替代逐帧更新。
降低重绘开销
- 压缩透明区域：确保Sprite图集的透明区域最小化，减少无效像素填充。
- 简化混合层级：减少半透明UI重叠，或用Shader替代多重遮罩。
工具定位瓶颈
- CPU卡顿：Profiler中
Canvas.SendWillRenderCanvases或Canvas.BuildBatch高耗时 → 优化重建逻辑。 - GPU卡顿：Frame Debugger中高Overdraw区域（红色警告） → 优化UI层级或材质。