本文共 25161 字，大约阅读时间需要 83 分钟。
原文地址：
前些天连续做了一些测试，以加深对AS3的掌握和在项目中对游戏性能、效率优化方面的一些处理，有很多测试实际意义不大，都不过是证明一些猜想是正确的，除此没有什么。 但前天进行的一系列测试中，有一些对游戏开发中的内存占用，CPU占用方面有些意义，我打算逐渐写几篇讨论性的文章与大家共享。 由于最近在做的是2D的等距视角游戏，全部采用的位图处理，与3D无关，所以关注的也是这方面的问题，考虑问题的出发点也是这些方面，因此关注面还是比较狭窄的。
一、先从这类2D游戏中常用的对象类型的简单测试来开始看AS3的底层是如何支持 这只能是管窥一斑，我也只能是据此做点猜测，至于AS3底层到底如何实现，大可不必去搞的很清楚，但测试的结果却可以在我们写代码时，作到心中有数。 先来看测试函数代码
private function compareDisplayObject():void{ len1 = System.totalMemory; _txt.text = "测试前总内存大小为:" + len1.toString(); var sprite:Sprite = new Sprite(); len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\nnew Sprite后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nnew Sprite后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString()); var bmp:Bitmap = new Bitmap(); len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Bitmap后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nnew Bitmap后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString()); var shape:Shape = new Shape(); len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Shape后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nnew Shape后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString()); var rect:Rectangle = new Rectangle(0, 0, 200, 100); len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Rectangle,大小为200*100后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nnew Rectangle,大小为200*100后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString()); //注释掉下面一段，单独测试将sprite、bmp、shape三个空对象添加到显示列表。 sprite.graphics.drawRect(0, 0, 200,100); len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nsprite绘制200*100的矩形后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nsprite绘制200*100的矩形后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString()); shape.graphics.drawRect(0,0,200,100) len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nshape绘制200*100的矩形后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nshape绘制200*100的矩形后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString()); this.addChild(sprite); len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\n将sprite添加到舞台后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nsprite添加到舞台后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString()); this.addChild(bmp); len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\n将bmp添加到舞台后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nbmp添加到舞台后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString()); this.addChild(shape); len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\n将shape添加到舞台后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nshape添加到舞台后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString());} 再来看输出结果： //------------------------------------------------> 测试前总内存大小为:3162112 new Sprite后总内存大小为:3162112 new Sprite后增加的内存为:0 new Bitmap后总内存大小为:3162112 new Bitmap后增加的内存为:0 new Shape后总内存大小为:3170304 new Shape后增加的内存为:8192 new Rectangle,大小为200*100后总内存大小为:3182592 new Rectangle,大小为200*100后增加的内存为:12288 sprite绘制200*100的矩形后总内存大小为:3190784 sprite绘制200*100的矩形后增加的内存为:8192 shape绘制200*100的矩形后总内存大小为:3198976 shape绘制200*100的矩形后增加的内存为:8192 将sprite添加到舞台后总内存大小为:3207168 sprite添加到舞台后增加的内存为:8192 将bmp添加到舞台后总内存大小为:3211264 bmp添加到舞台后增加的内存为:4096 将shape添加到舞台后总内存大小为:3215360 shape添加到舞台后增加的内存为:4096
//------------------------------------------------>
前天测试时，每次运行FP，第一次基本上new Sprite,Bitmap,Shape后增加的内存都不为0，前二者都是4096，Shape是8192，但今天每次重新运行前面两个对象new 后内存增加都是0。 运行以后，多次调用这个函数，输出的内容可以看到内存每次重复调用时都在之前基础上增加，但这几个new 操作之后，内存的增加经常0，而Shape为0的时候很少，多数是4096,偶尔是8192。 我猜测，这应该是运行时环境认为new 出来的实例，没有使用，并且引用计数也是0，所以被回收了，这从输出内容的后面一些部分（对象被添加到显示列表中），所显示的内存增加始终大于0可以看出来。 但是反复调用这个函数时，将sprite实例添加到显示列表中，使得增加的内存数却经常在4096和8192之间变动，这让我感到很是疑惑，想不到合理的解释。
二、对sprite,bitmap,shape new 一批空对象，及将一批空对象添加到显示列表的内存占用测试 这里说的空对象不是指null的无值情况，而是仅指new之后，不加任何处理或赋值的情况。 先来看测试代码：
private function compareMultiDisplayObject():void{ //每类对象new的个数 var num:uint = 1000; len1 = System.totalMemory; _txt.text = "每次创建" + num.toString() + "个同类对象，测试前总内存大小为:" + len1.toString(); var i:uint; var sprite:Sprite; var bmp:Bitmap; var shape:Shape; for (i = 0; i < num; i++) { sprite = new Sprite(); //恢复以下注释，让new出来的对象有引用计数，避免对象被认为无使用而被回收 //arr.push(sprite); } len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\nnew Sprite后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nnew Sprite后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString() + " || 平均每个增加：" + ((len2 - len1)/num).toString()); for (i = 0; i < num; i++) { bmp = new Bitmap(); //arr.push(bmp); } len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Bitmap后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nnew Bitmap后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString() + " || 平均每个增加：" + ((len1 - len2)/num).toString()); for (i = 0; i < num; i++) { shape = new Shape(); //arr.push(shape); } len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Shape后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nnew Shape后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString() + " || 平均每个增加：" + ((len2 - len1)/num).toString()); _txt.appendText("\n\n================以下为创建并添加到显示列表================"); for (i = 0; i < num; i++) { sprite = new Sprite(); this.addChild(sprite); } len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\nnew Sprite后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nnew Sprite后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString() + " || 平均每个增加：" + ((len1 - len2)/num).toString()); for (i = 0; i < num; i++) { bmp = new Bitmap(); this.addChild(bmp); } len2 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Bitmap后总内存大小为:" + len2.toString()); _txt.appendText("\nnew Bitmap后增加的内存为:" + (len2 - len1).toString() + " || 平均每个增加：" + ((len2 - len1)/num).toString()); for (i = 0; i < num; i++) { shape = new Shape(); this.addChild(shape); } len1 = System.totalMemory; _txt.appendText("\n\nnew Shape后总内存大小为:" + len1.toString()); _txt.appendText("\nnew Shape后增加的内存为:" + (len1 - len2).toString() + " || 平均每个增加：" + ((len1 - len2)/num).toString());}
前一部分测试是创建一批空对象，不作任何其他的操作，那么这些对象的引用计数应该是0 后面一部分测试是创建一批空对象，并将创建的每个对象随后添加到了显示列表，那么这批对象就同时有了引用计数，也即不对这些对象进行其他处理情况下的内存占用。但对Bitmap对象还是略有不同，因为并有为其new 一个bitmapData对象实例，所以bitmap所占内存这里输出的要比实际的低 下面来看测试输出：
//------------------------------------------------------------------------------->
每次创建1000个同类对象，测试前总内存大小为:3158016 new Sprite后总内存大小为:3665920 new Sprite后增加的内存为:507904 || 平均每个增加：507.904 new Bitmap后总内存大小为:3788800 new Bitmap后增加的内存为:122880 || 平均每个增加：122.88 new Shape后总内存大小为:4141056 new Shape后增加的内存为:352256 || 平均每个增加：352.256 ================以下为创建并添加到显示列表================ new Sprite后总内存大小为:3760128 new Sprite后增加的内存为:-380928 || 平均每个增加：-380.928 new Bitmap后总内存大小为:4505600 new Bitmap后增加的内存为:745472 || 平均每个增加：745.472 new Shape后总内存大小为:4886528 new Shape后增加的内存为:380928 || 平均每个增加：380.928
//-------------------------------------------------------------------------------->
可以看到输出中的这段：
//------------------------------------------------------------->
new Sprite后总内存大小为:3760128 new Sprite后增加的内存为:-380928
//------------------------------------------------------------->
内存增加是负值，如果看作是之前new 出的一批对象实例被回收了，重新创建一批Sprite实例，并添加到显示列表中，比之前仅创建Sprite而不添加到显示列表的内存“new Sprite后总内存大小为:3665920”相比来说，还算是比较合理的。 所以这个负值也就不意外了。 另外，从这个测试函数内的源码注释部分，可以看到“arr.push(sprite);”这样几行，是当时测试new 出来的这一批对象，不添加到显示列表，仅仅增加引用计数而进行的测试，可以与添加到显示列表的内存开销进行一下对比。
//-------------------------------------------------------------------------------->
每次创建1000个同类对象，测试前总内存大小为:3158016 new Sprite后总内存大小为:3670016 new Sprite后增加的内存为:512000 || 平均每个增加：512 new Bitmap后总内存大小为:4444160 new Bitmap后增加的内存为:774144 || 平均每个增加：774.144 new Shape后总内存大小为:4796416 new Shape后增加的内存为:352256 || 平均每个增加：352.256 ================以下为创建并添加到显示列表================ new Sprite后总内存大小为:5373952 new Sprite后增加的内存为:577536 || 平均每个增加：577.536 new Bitmap后总内存大小为:6160384 new Bitmap后增加的内存为:786432 || 平均每个增加：786.432 new Shape后总内存大小为:6500352 new Shape后增加的内存为:339968 || 平均每个增加：339.968
//---------------------------------------------------------------------------------->
看两段输出，很清楚，可以对比着看，不解释。
三、对图片加载和位图常用操作的对比测试 先看测试函数，这个函数写的还早，测试的还早，所以对输出文字的处理跟前面两个有点不一样。
private function compareBitmap():void{ var loader:Loader = new Loader(); var path:String = "1.png"; var url:URLRequest = new URLRequest(path); loader.contentLoaderInfo.addEventListener(Event.COMPLETE, imageLoader_Complete); len2 = System.totalMemory; _txt.text = "载入图片前总内存大小为:" + len2.toString(); loader.load(url);}private function imageLoader_Complete(e:Event):void{ var text:String; len1 = System.totalMemory; text = _txt.text + "\n载入图片后总内存大小为:" + len1.toString(); text += "\n载入后增加的内存大小为:" + (len1 - len2).toString(); var loader:Loader = e.target.loader as Loader; var bmp:Bitmap = loader.content as Bitmap; text += "\n\nloader的总字节数为:" + loader.contentLoaderInfo.bytesTotal.toString(); text += "\nBitmap的总字节数为:" + bmp.loaderInfo.bytesTotal.toString(); text += "\n当前总内存大小为:" + System.totalMemory.toString(); var bmpData:BitmapData = bmp.bitmapData; len2 = System.totalMemory; text += "\n\nBitmapData赋值后的总内存大小为:" + len2.toString(); bmpData.copyPixels(bmp.bitmapData, new Rectangle(0,0,bmp.width,bmp.height), new Point(0, 0)); len1 = System.totalMemory; text += "\ncopyPixels位图对象的bitmapData后的总内存大小为:" + len1.toString(); bmpData.draw(bmp); len2 = System.totalMemory; text += "\nbitmapData.draw()位图对象后的总内存大小为:" + len2.toString(); var bmp1:Bitmap = new Bitmap(); text += "\nnew一个Bitmap空对象bmp1后的总内存大小为:" + System.totalMemory.toString(); bmp1.bitmapData = bmpData; text += "\n对bmp1.bitmapData赋值后的总内存大小为:" + System.totalMemory.toString(); var bmp2:Bitmap = new Bitmap(bmpData); text += "\n使用得到的bmpData对象生成bmp2后的总内存大小为:" + System.totalMemory.toString(); this.addChild(bmp1); text += "\n将bmp1添加到显示列表后的总内存大小为:" + System.totalMemory.toString(); this.addChild(bmp2); text += "\n将bmp2添加到显示列表后的总内存大小为:" + System.totalMemory.toString(); bmp1.x = 300; bmp1.y = 0; bmp2.x = 400; bmp2.y = bmp2.height + 10; text += "\n\n图片宽度=" + bmp.width.toString() + "，高度=" + bmp.height.toString(); text += "\n按PNG图片像素内存占用 \n来计算,则纯像素占内存= 4 * " + bmp.width.toString() + " * " + bmp.height.toString() + " =" + (4 * bmp.width * bmp.height).toString();; len2 = System.totalMemory; text += "\n\n当前总内存大小为：" + len2; bmpData = bmp.bitmapData.clone(); len1 = System.totalMemory; text += "\n克隆位图对象的bitmapData后的总内存大小为:" + len1.toString(); text += "\n克隆后增加的内存大小为:" + (len1 - len2).toString(); var num:uint = 1000; var j:uint; var tempBMP:Bitmap; var rect:Rectangle = new Rectangle(0, 0, bmp.width, bmp.height); var vertex:Point = new Point(0, 0); var dt:int = getTimer(); len2 = System.totalMemory; text += "\n\nnum=" + num.toString() + " || 当前总内存大小为：" + len2; for (j = 0; j < num; j++) { tempBMP = new Bitmap(); //tempBMP.bitmapData = bmp.bitmapData; tempBMP.bitmapData = new BitmapData(bmp.width, bmp.height); tempBMP.bitmapData.copyPixels(bmp.bitmapData, rect, vertex); this.addChild(tempBMP); tempBMP.x = j + 300; tempBMP.y = j; } len1 = System.totalMemory; dt = getTimer() - dt; text += "\n生成num个位图并添加到显示列表中后的总内存大小为:" + len1.toString(); text += "\n生成num个位图并添加到显示列表中后增加的内存大小为:" + (len1 - len2).toString(); text += "\n花费时间：" + dt.toString() + "毫秒 || 平均操作每个对象需时：" + (dt / num).toString(); _txt.text = text;} 对上面这段代码里面的for循环里面部分，以循环1000次为例，我进行三种测试。 for (j = 0; j < num; j++) { tempBMP = new Bitmap(bmp.bitmapData); this.addChild(tempBMP); tempBMP.x = j + 300; tempBMP.y = j;} 上面这种测试由载入的bitmapData直接生成要使用的位图，以方便添加到显示列表中使用。 上面这种测试输出是： //------------------------------------------------------------------------->
载入图片前总内存大小为:3174400 载入图片后总内存大小为:3526656 载入后增加的内存大小为:352256 loader的总字节数为:61831 Bitmap的总字节数为:61831 当前总内存大小为:3526656 BitmapData赋值后的总内存大小为:3526656 copyPixels位图对象的bitmapData后的总内存大小为:3526656 bitmapData.draw()位图对象后的总内存大小为:3526656 new一个Bitmap空对象bmp1后的总内存大小为:3526656 对bmp1.bitmapData赋值后的总内存大小为:3526656 使用得到的bmpData对象生成bmp2后的总内存大小为:3526656 将bmp1添加到显示列表后的总内存大小为:3526656 将bmp2添加到显示列表后的总内存大小为:3526656 图片宽度=256，高度=255 按PNG图片像素内存占用<ARGB*width*height> 来计算,则纯像素占内存= 4 * 256 * 255 =261120 当前总内存大小为：3526656 克隆位图对象的bitmapData后的总内存大小为:3788800 克隆后增加的内存大小为:262144 num=1000 || 当前总内存大小为：3788800 生成num个位图并添加到显示列表中后的总内存大小为:4452352 生成num个位图并添加到显示列表中后增加的内存大小为:663552 花费时间：103毫秒 || 平均操作每个对象需时：0.103
//----------------------------------------------------------------------------->
再来看将for中代码修改为new出一个空bitmap之后，对其bitmapData赋值的做法，有没有不同。
for (j = 0; j < num; j++) { tempBMP = new Bitmap(); tempBMP.bitmapData = bmp.bitmapData; this.addChild(tempBMP); tempBMP.x = j + 300; tempBMP.y = j;}
请看输出：
//-------------------------------------------------------------------------------->
载入图片前总内存大小为:3174400 载入图片后总内存大小为:3526656 载入后增加的内存大小为:352256 loader的总字节数为:61831 Bitmap的总字节数为:61831 当前总内存大小为:3526656 BitmapData赋值后的总内存大小为:3526656 copyPixels位图对象的bitmapData后的总内存大小为:3526656 bitmapData.draw()位图对象后的总内存大小为:3526656 new一个Bitmap空对象bmp1后的总内存大小为:3526656 对bmp1.bitmapData赋值后的总内存大小为:3526656 使用得到的bmpData对象生成bmp2后的总内存大小为:3526656 将bmp1添加到显示列表后的总内存大小为:3526656 将bmp2添加到显示列表后的总内存大小为:3526656 图片宽度=256，高度=255 按PNG图片像素内存占用<ARGB*width*height> 来计算,则纯像素占内存= 4 * 256 * 255 =261120 当前总内存大小为：3526656 克隆位图对象的bitmapData后的总内存大小为:3788800 克隆后增加的内存大小为:262144 num=1000 || 当前总内存大小为：3788800 生成num个位图并添加到显示列表中后的总内存大小为:4456448 生成num个位图并添加到显示列表中后增加的内存大小为:667648 花费时间：17毫秒 || 平均操作每个对象需时：0.017
//------------------------------------------------------------------------------->
我之前试了很多次，这种处理，会比上面一种生成时直接以bitmapData来生成bitmap花费的时间要长一点，内存也多一点，不知这次如何，我修改代码后运行直接把输出复制过来了，也没细看。 提交以后看到前一次的输出，时间好久，喜欢动手的下载下面的RAR文件自己多测试几次吧，有时候测试效果不稳定，这很无奈。 下面来看另一种情况，new 出来bitmap后再new 出来一个bitmapData不填充值的对象，然后再利用其CopyPixels函数来处理，在看代码和效果前，一定明白这样相当于这个bitmap采用了一张新的位图，而CopyPixels函数，只是把另外一张位图中的数据重新指向过来。看完修改的代码和输出后，下面再细说。
for (j = 0; j < num; j++) { tempBMP = new Bitmap(); tempBMP.bitmapData = new BitmapData(bmp.width, bmp.height); tempBMP.bitmapData.copyPixels(bmp.bitmapData, rect, vertex); this.addChild(tempBMP); tempBMP.x = j + 300; tempBMP.y = j;}
请看输出：
//------------------------------------------------------------------------------------>
载入图片前总内存大小为:3174400 载入图片后总内存大小为:3530752 载入后增加的内存大小为:356352 loader的总字节数为:61831 Bitmap的总字节数为:61831 当前总内存大小为:3530752 BitmapData赋值后的总内存大小为:3530752 copyPixels位图对象的bitmapData后的总内存大小为:3530752 bitmapData.draw()位图对象后的总内存大小为:3530752 new一个Bitmap空对象bmp1后的总内存大小为:3530752 对bmp1.bitmapData赋值后的总内存大小为:3530752 使用得到的bmpData对象生成bmp2后的总内存大小为:3530752 将bmp1添加到显示列表后的总内存大小为:3530752 将bmp2添加到显示列表后的总内存大小为:3530752 图片宽度=256，高度=255 按PNG图片像素内存占用<ARGB*width*height> 来计算,则纯像素占内存= 4 * 256 * 255 =261120 当前总内存大小为：3530752 克隆位图对象的bitmapData后的总内存大小为:3792896 克隆后增加的内存大小为:262144 num=1000 || 当前总内存大小为：3792896 生成num个位图并添加到显示列表中后的总内存大小为:266907648 生成num个位图并添加到显示列表中后增加的内存大小为:263114752 花费时间：1236毫秒 || 平均操作每个对象需时：1.236
//------------------------------------------------------------------------------------>
看看上面输出结果的最后两行，是不是很让人惊奇，好大的内存增加，以及好长的时间花费，CPU占用还好，我第一次测试时，num=10000，最后超过默认的15秒不响应限制，也没有出来结果，但CPU占用一直稳定在25%（仅FP，还是在debug模式下），而且操作系统提示虚拟内存不足。 从最后一个测试可以看出，我们要尽量少用new BitmapData（）这个函数，如果使用了这个函数，基本相当于引入了一张新位图图片。 四、结论和我的猜测 结论将是由以上测试总结出的可验证的判断，但我的猜测就不行了，将仅仅是这些结论往前回溯性的猜测，所以可能被我蒙中了，也可能根本就是瞎猜，看到的各位，可以算做抛砖引玉，由此讨论，但不要就此抬扛。
1、通过前面对CopyPixels函数的测试，可以看到，这个函数是极节省内存的。与直接使用一个位图的bitmapData数据生成一个新的bitmap基本没有差别。而且速度也很不错。 //--------------------------------------------------------------->
num=1000 || 当前总内存大小为：3788800 生成num个位图并添加到显示列表中后的总内存大小为:4452352 生成num个位图并添加到显示列表中后增加的内存大小为:663552 花费时间：103毫秒 || 平均操作每个对象需时：0.103
//--------------------------------------------------------------->
这段输出是对循环1000次，先给bitmapData赋值，再调用CopyPixels的测试输出，看内存的增加与，跟去掉CopyPixels操作之后基本没有差别。
2、在使用位图资源时，尽可能的少用new BitmapData来生成位图，因为这相当于载入了一张新位图。
3、位图资源无论文件本身如何压缩，如何小，但载入内存后，其占用的内存空间，基本可按<ARGB*width*height>来计算，当然实际结果会比这个数值略大，这可以从测试中的Clon()函数的调用内存增加看出。 4、由结论3，可以推导出一个游戏的flash客户端中，究竟可以引入多少位图资源，按照webgame的内存占用率一半，CPU等计算资源30%的原则来算占用的最大内存，单独一个web game的内存占用量上限可考虑300MB~600MB，以轻量级的web game 上限内存300MB来算，那就是1024*1024分辩率的图片JPG之类无alpha通道的图片100张，PNG格式有alpha通道的图片75张，无论是矢量存储载入后转位图，还是直接就是位图。而这个位图资源的上限公式，可以作为一个游戏项目的主策划用来限制随意策划的一个测量标尺。
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------->
以下是我猜测性的推论，请审慎视之 1、从内存增量上来看，使用已载入的位图资源数据来new 出一个新的位图，应该仅是生成了一个位图对象，而实际的位图数据还是指向原始的位图资源。 2、人为的在代码中调用垃圾回收机制，既没必要，也不需要，反而徒增系统资源的浪费。 3、普通对象的引用计数清除很重要，这关系到这些对象占用内存的回收。 4、位图类对象的位图数据，调用销毁函数很有必要，在不使用某个位图资源时，将某个位图资源手动销毁，垃圾回收并不起作用。 5、bitmapData相比普通的类对象，要特别一点，特别之处有二，一是该对象引用指向的对象实际数据区，需要手动销毁才能退出占用的内存；另一是对该对象引用指向的实际数据，在进行数据修改，以让其显示的位图有不同的显示效果时，该修改并不是直接在实际的原始数据上进行修改的。 6、从bitmapData的特别之处，可以看到，流布于一些AS3效率优化文章内的慎用滤镜等之类的看法，应该也是这个问题的延伸。
转载地址：http://mgjsi.baihongyu.com/