【lua】lua内存优化记录

news2024/11/19 18:33:44

这边有一个Unity项目用的tolua，游戏运行后手机上lua内存占用基本要到 189M，之前峰值有200多。

优化点1 加快gc频度：

用uwa抓取的lua内存，和unity的mono很像，内存会先涨然后突然gc一下，降下来。这样内存峰值就会比较高，再加上游戏里其他内存占用多， 3G的ios内存吃紧很不友好，容易闪退。
所以一个方法调了lua gc的参数，让其加快了gc频率，由于lua这边是增量式GC的，所以gc频率高了也没啥卡顿。最后性能测试发现lua 游戏里内存占用基本是一条直线了。

参数是这么设的，另外一个项目的lua也是这么设的，网上找到的一些例子也设了这个参数：

    collectgarbage("setpause",100)      --表示当收集器在总使用内存数量达到上次垃圾收集时的(100/100)一倍时再开启新的收集周期。 (默认200)
    collectgarbage("setstepmul",5000)   --表示垃圾收集器的运行速度是内存分配的50（5000/100)倍，如果此值小于100可能会导致垃圾回收不能形成完整的周期。 （默认200）
    collectgarbage("restart")

之前是默认值，回收频率比较低。

优化点2 去掉了因require路径 / 和 .的混用造成的重复加载：

参考我另外一篇文章单独说了这个问题。
发现契机是这样的，这边点开始游戏会初始化预处理很多数值表（原因就是 require 来 require 去，引用关系嵌套导致很多不一定用的表也加载了。因为登录游戏后服务器发数据过来必须把有的模块初始化好，这个也是个优化点，暂时还没去处理），卡顿很久体验不好。所以想到刚进游戏在登录界面等待没事做时可以分帧加载必须的数值表。减少一次性的卡顿。

但跟踪发现好像优化不大，而且好多表都加载2次。
才发现 require "data/xxxx" require "data.xxxx" 在真机上会加载2次（用的库没改好）。

简单优化方案，入口lua最开头，重写 require 把传进来的路径把/替换成的.

实际一跑，发现卡顿时间变少了，内存还减少了35M左右。

优化点3 数值表lua里内存精简：

一开始看了这篇文章：
Lua性能优化（一）：Lua内存优化 - 知乎
里面提到了这篇文章：
Lua配置表存储优化方案 - UWA问答 | 博客 | 游戏及VR应用性能优化记录分享 | 侑虎科技

这边项目的策划数值表是导出成protobuf的二进制格式，然后加载到内存里。方便前后端解析（因为协议都是用Protobuf）。
但项目里数值后期太多，大头都是数值表，所以优化数值表可以省很多内存：

优化方法A 就是前面有提到的把字段名优化掉 （这个项目很早之前就实现过了），
把解析出来的数据每行字段值按[1] [2] ……[n] 索引存放，代码请求时用了一个meta table，里面记录了表的所有字段名及对应的索引（从.pbc文件里解析 google.protobuf.FileDescriptorSet 得到的）

	local dataMetatable = {}
	dataMetatable.keys = {}
	local t_pbc = protobuf.decode("google.protobuf.FileDescriptorSet", pbcBuff)
	local proto = t_pbc.file[1]
	for _,v in ipairs(proto.message_type[1].field) do
		dataMetatable.keys[v.name] = v.number
	end
	
	dataMetatable.__index = function(t, k)
		local v = rawget(t, dataMetatable.keys[k])
		return v
	end

这样确实省下二三十M内存吧（数值不一定准）。解析表会稍慢些。

优化方案B 每行数据按需加载
这个方案思路本来挺好的，当时也是为了节省C#那边的mono内存。
把数值文件，预处理一下，把每行数据的各自序列化后按顺序存放成一个二进制文件，另外还要生成一个索引对照文件，里面记录了某个key 在数值表的起止位置。
这样数值表很多暂时用不到的数据就不用加载进来。省下很多内存。 getbykey时，找一下发现内存里没有，则用流方式去文件里读取数据，然后单行反序列化下就行了。（只不过索引文件也会占一部分额外内存放在内存里面）

实际项目到了后期，发现内存没省多少，进游戏加载时也特别卡了。因为很多数值表数据需要全部遍历预处理一下一些字段，造成不少表还是全部读取了，反而没有优化，变得更卡更占内存。也没有很久不用就回收的机制。
（这个可以继续规范优化，比如个别表全部加载方式，个别表按需加载，再实现长久不用的数据或表释放掉……）

优化方案C 每个数值表设一张默认值表：

就是前面uwa文章里提到的，一般数值表有很多字段完全一样，没必要重复存放。（这边项目后期确实很多字段虽然看起来用着但都默认填一样，基本是废的，但还占用内存）
这样就可以把一些数据很多的表，统计一下每个字段的默认值，
导表或者解析表数据存到内存时，发现字段和默认值一样的，就不要导出或者存到内存里，直接置空就行了：

这边是这样实现的在方案A的基础上做了调整, metatable里加了一个default表，
__index时，如果key取到数据为nil，则从default表里取：

		local data_name = proto.message_type[1].name -- 数值表名
		dataMetatable.default = InitDataDefault.get_data_default(data_name)
		for _,v in ipairs(proto.message_type[1].field) do
			dataMetatable.keys[v.name] = v.number
		end
		
		dataMetatable.__index = function(t, k)
			local v = rawget(t, dataMetatable.keys[k])
			if nil == v and dataMetatable.default then
				v = dataMetatable.default[k];
			end
			return v
		end

default表的结构类似这样：