iOS和android游戏纹理优化和内存优化(cocos2d-x)

一、2d游戏最占内存的无疑是图片资源。 二、cocos2d-x不一样平台读取纹理的机制不一样。ios下面使用 CGImage,android和windows下是直接调用png库。我测试了下，使用png库直接读取png会比CGImage还要节约1mb左右内 存（图片所占内存4mb）可是速度要比CGImage慢一倍。时间和空间如何取舍就看实际状况了。不过最佳的选择彷佛是pvr（即便android版本， 即便不使用pvrtc4）。 三、通常来讲，咱们能够直接使用  w * h * bpp获得一张纹理所占的内存，好比一张1024*1024格式为argb8888，那么他所占的内存就是1024*1024*4=4mb。以前看到有博 客提到jpg会开辟3倍与此的内存（先转换为png，而后解析png），可是新的ios系统彷佛没有这个问题。jpg与png所消耗的内存几乎相同，而且 jpg解析速度更快（几乎都是4mb解析+4mb纹理数据，而jpg解析时间是png的一半），可是这样反而很怪异，由于jpg是没有透明色的，一个像素 最多3字节，而png一个像素4字节，jpg纹理应该占用内存更小才对，后来看了下cocos2d的ios加载图片的代码，它把全部纹理转换成 rgba8888格式，因此不管是jpg仍是png，占用的都是4字节。正因cocos2d对其余纹理支持不够好，pvr才会显得那么高效。 四、pvr格式能够被显卡所承认，而不须要开辟临时内存来读取，因此即使同为 argb8888格式的图片，pvr也会比png有效率，虽然不会节约程序稳定运行时的内存，可是会避免加载大量图片时的内存暴涨。  而且若是是ios设备的话，可使用pvrtc4格式的图片，这个格式至关于windows下的dds图片，是能够被显卡直接支持的。它是有损压缩，一 个像素只占4位，不过若是不是有渐变半透明色的话，通常效果能够接受，而其节约的内存和cpu时间很是很是显著。 五、pvr也不是万金油。android设备下虽然可使用pvr格式，可是不能使用pvrtc4，但愿经过pvr像ios设备上同样真正减小游戏内存是不太可行的。 六、pvr.ccz其实就是pvr图片zip打包下，程序读的时候仍是先解压出pvr资源，而后再读取pvr。不过因为压缩下能够极大的减少图片体积，因此虽然多了解压过程也不会有特别多的cpu消耗。 七、一张jpg图片实际加载过程内存消耗，以一张1024*1024 argb8888 500k的jpg图片为例： a.读取图片文件(消耗图片大小内存，500k)     b、解析jpg数据（cgimage, 4mb） c、释放500k的图片内存    d、opengl纹理数据(4mb)    e、释放cgimage的4mb内存。      注意，这个过程不是必然的顺序执行，释放cgimage内存的实际是有系统决定的，会很快，可是不必定是当即执行。  因此内存会瞬间飙升9mb左右，而后减小5mb，稳定到4mb左右        png图片的加载过程与此相同        pvr图片能够节约解析图片数据到纹理这一步的消耗。也就是说读取pvr图片资源（等价于解压pvr.ccz到内存，若是是1024*1024 argb8888格式的话，那么图片大小就是4mb，ccz压缩后图片1mb左右）消耗4mb，将pvr图片数据提交给显卡消耗4mb。而后释放文件数据 4mb。这么看彷佛跟Png从内存占用上相比也不是很是有优点。（注意这里说的pvr是指pvr封装的argb8888，与pvrtc4的性能有天壤之 别） 八、因为最终消耗内存的都是纹理数据，因此只要纹理数据格式是必定的，不管图片是什么 格式消耗的内存都是同样的。好比使用Png8图片，体积会减小70%，可是内存占用与png24/png32是等价的(读取的时候会内部把调色板还原成真 彩色，也就是说，虽然png8是一个像素只占8位，可是读取到内存中的时候会将调色板颜色还原，依然须要开辟1024*1024*4字节的空间存放纹理数 据)。 固然有无透明色，cocos2d的处理仍是有区别的。若是是无透明色，可使用png24，那么所需开辟的纹理空间就是3mb。        这里还有一点须要说明，通常咱们处理windows下的dds纹理的时候，都习惯将其按2的整次幂对其，虽然图片内容只有900*900，可是图片大小 倒是1024*1024。那咱们读取这个图片所消耗的内存就是4mb，按2的整次幂对其是有助于提升运行效率的，可是不是很是必须的。ios和 android的设备都支持非2的整次幂的纹理。因此若是是png图片，那么它该多大就多大。此时消耗的内存就只有900*900*4=3mb。 九、不要过于迷信所谓的去除alpha通道以节约内存。这个还要实际分析下具体结果。  我测试过（分别用cocos2d-x和鬼火3d引擎），rgba8888 和rgb888格式的png图片显示所消耗的内存是同样的。24位图片虽然读取的时候开辟的内存只有3mb（1024*1024*3，注意若是是用 CGImage读取的话，那这个值就是4mb），可是glTexImage2D提交给显卡后依然会增长4mb内存。可能跟显卡的数据对齐有关。      这里我测试还有一个诡异的地方，若是是用pvr的npot图片的话，rgb888要比rgba8888所消耗的内存要小，可是pot图片二者又是同样的（png图片两种状况都是同样的）。多是powervr显卡有特殊处理。 十、rgb565和rgb5551的图片所消耗的内存是rgba8888的一半，若是没有透明渐变的话，视觉上也看不出什么区别。一些大的背景图能够优先选择这种格式。 十一、pvr图片加载速度要比png和jpg快3～5倍（一样1024*1024 argb8888），png消耗的时间多是700ms左右，可是pvr只须要100ms左右。若是是pvr.ccz压缩下，消耗的时间是200ms左 右。可见pvr在加载速度上仍是有很是大的优点的。这个应该是由于png和jpg须要把图片数据还原为rgba，可是pvr能够直接把图片数据传递给显 卡。pvrtc4的图片是能够被powervr显卡直接支持的。 总结下： 一、最终决定图片占用内存的是它的像素格式和大小，与其扩展名无关。png8  png32 jpg pvr只要其像素格式都是argb8888，那么最终图片占用的内存是同样的。 二、若是不是pvrtc4的格式，那么不要扩展成2的整次幂，由于图片越小，占用内存越小 三、单单去除透明通道不会减小图片所消耗的内存，png和jpg图片也没法减小图片体积，因此不推荐rgb888的格式。替代选择rgb565和rgb5551。 五、当心加载图片时临时开辟的纹理数据形成的内存飙高，能够考虑加入内存池，及时的开辟和释放缓冲区。 六、若是是为了减小图片体积能够选择：一、jpg--压缩比最高，质量较好，可是不支 持半透明    二、png8--一样图片会比jpg略大一些，使用ImageAlpha进行转换，视觉上几乎看不出差异。    这两种图片格式均可以极大的减小图片体积（减小70%～80%），可是无助于减小内存 七、若是是为了减小内存能够选择：一、没有透明色的图片统一转换为rgb565格式， 这个时候没法使用png8了，因此png和pvr.ccz图片大小几乎相同，pvr.ccz速度更快，因此推荐pvr.ccz的rgb565格式    二、若是透明色仅仅是进行关键色标注，而没有渐变混合，那么推荐rgb5551 (r5_a1)的pvr.ccz格式 八、能够考虑写个打包系统，统一把资源文件打包，而不是单个文件用pvr.ccz进行zip压缩，这样能够得到更高的效率。（好比我封装了下暴雪的mpq打包，其读取速度与本地文件读取速度至关，这样就能够得到最佳的读取效率） 最后附上我测试的数据日志，图片是一张1024*1024的图片，实际图片内容大小为960*700。测试设备iphone4，png jpg等图片加载代码修改成windows版本。tex后面是图片的加载时间。 over后面的括号里面是图片加载所消耗的内存。 2012-12-27 14:28:54.614 HelloCpp[4939:707] cocos2d: surface size: 960x640 Cocos2d: cocos2d: cocos2d-2.1beta3-x-2.1.0 Cocos2d: cocos2d: GL_VENDOR:     Imagination Technologies Cocos2d: cocos2d: GL_RENDERER:   PowerVR SGX 535 Cocos2d: cocos2d: GL_VERSION:    OpenGL ES 2.0 IMGSGX535-63.24 Cocos2d: cocos2d: GL_MAX_TEXTURE_SIZE: 2048 Cocos2d: cocos2d: GL_MAX_TEXTURE_UNITS: 8 Cocos2d: cocos2d: GL supports PVRTC: YES Cocos2d: cocos2d: GL supports BGRA8888 textures: NO Cocos2d: cocos2d: GL supports NPOT textures: YES Cocos2d: cocos2d: GL supports 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cocos2d-2.1beta3-x-2.1.0 Cocos2d: cocos2d: GL_VENDOR:     Imagination Technologies Cocos2d: cocos2d: GL_RENDERER:   PowerVR SGX 535 Cocos2d: cocos2d: GL_VERSION:    OpenGL ES 2.0 IMGSGX535-63.24 Cocos2d: cocos2d: GL_MAX_TEXTURE_SIZE: 2048 Cocos2d: cocos2d: GL_MAX_TEXTURE_UNITS: 8 Cocos2d: cocos2d: GL supports PVRTC: YES Cocos2d: cocos2d: GL supports BGRA8888 textures: NO Cocos2d: cocos2d: GL supports NPOT textures: YES Cocos2d: cocos2d: GL supports discard_framebuffer: YES Cocos2d: cocos2d: GL supports shareable VAO: YES Cocos2d: cocos2d: compiled with Profiling Support: NO tex   196    map_001_BG.pvr map_001_BG.pvr     ---over   proess:11.0mb (4.0mb)   free:275.8mb tex   160    map_001_BG_rgb.pvr map_001_BG_rgb.pvr     ---over   proess:15.0mb (4.0mb)   free:271.9mb tex   130    map_001_BG.jpg map_001_BG.jpg     ---over   proess:19.3mb (4.3mb)   free:267.6mb tex   151    map_001_BG_rgb.jpg map_001_BG_rgb.jpg     ---over   proess:23.5mb (4.2mb)   free:263.8mb tex   344    map_001_BG.png 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