Обзор опыта разработки RPG Гильдия Героев для iOS и Android на движке Unity3D.

1. Грабли Unity3D
Алексей Чубарь
BIT.GAMES (Пенза)
на примере Гильдии Героев

2. О чём речь?
1. Почему Unity3D?
2. Влияние движка на пайплайн разработки.
3. Неожиданные технические проблемы и их решения.
4. Удобство Unity3D для подобных проектов.

3. О чём речь?
1. Почему Unity3D?
2. Влияние движка на пайплайн разработки.
3. Неожиданные технические проблемы и их решения.
4. Удобство Unity3D для подобных проектов.
Brace yourselves
Technical mumbo-jumbo is coming

4. Предпосылки перехода: жизнь до
Web-browsers
Flash/Action Script
контент
iOS, Android
OpenGL ES/C++

5. Предпосылки перехода: RPG ≠ Золушка
• Срочно нужен прототип
• 2D не катит
• Нужны инструменты
для создания контента

6. Почему Unity?

7. Почему Unity?

8. Почему Unity?

9. Почему Unity?

10. Почему Unity?

11. Почему Unity?

12. Почему Unity?

13. Почему Unity?

14. Почему Unity?

15. Формат хранения данных

16. Формат хранения данных

17. Формат хранения данных

18. Портирование с С++
• Семантика сохраняется, меняются только элементы синтаксиса.
• Кодовая база C++ не пропадает даром.

19. Расширяемость и препроцессинг
• Утилита командной строки обрабатывает ассеты перед сборкой.
• В редакторе обработка запускается из кастомного пункта меню.

20. Расширяемость и всё остальное
Расширения редактора могут быть
любой сложности и назначения.
У нас используются для:
● препроцессинга ассетов
● пакетной обработки графики
● отладки геймплея
● самых разных читов
● упрощения редактирования
● сборки DLC
● ...

21. Скриптуемость - это...
автоматизация сборки релизов.
● Выше скорость.
● Ниже влияние человеческого фактора.

22. Скриптуемость - это...
автоматизация функционального
тестирования.
● Быстро.
● Дотошно.
● Не просит зарплату.

23. Плагины и Asset Store
• Проверенные решения многих задач.
• Недорого/бесплатно.
• Легко интегрировать.
• О чём ещё мечтать?

24. Плагины и Asset Store: функциональность
Возможности
кроссплатформенног
о плагина
Требуемый функционал
Часть нужного
функционала недоступна

25. Плагины и Asset Store: настройка
Плагинам иногда требуется внести
изменения в конфигурацию приложения.
Они могут делать это автоматически и
удалять другие важные изменения.
Следите за ними и отдавайте
предпочтение ручной настройке.
1.
2.
3.

26. Плагины и Asset Store: настройка
Изменения в конфигурацию приложения
могут вноситься и на этапе сборки.
Редактор поочерёдно запускает все скрипты
Editor/PostProcessBuildPlayer*.
Затем вызывает все методы с атрибутом
PostProcessBuild (PostProcessBuildAttribute) в
порядке, указанном в скобках.
Изучите эти скрипты и методы, если
конфигурация внезапно поломалась.

27. Плагины и Asset Store: настройка
Чтобы результат выполнения
скрипта никто не попортил,
запускайте его последним
Ваш скрипт
Запредельный
порядок выполнения

28. Плагины и Asset Store: настройка
Некоторые плагины имеют
взаимоисключающие требования.
Решение - препроцессинг
конфигурационных файлов при
сборке под конкретную платформу.

29. Плагины и Asset Store: ограничения Android
UserProfile.java
MainActivity.java
economics.jar
.class
.class
classes.dex classes.dex
Game.apk
N
methods
M
methods
K
methods
S = N + M + K + ...
● S < 63000: OK.
● S > 65536: Ошибка сборки APK в Unity.
● 63000 < S <= 65536: FFFFUUUUU~!!

30. Плагины и Asset Store: ограничения Android
Выпилить лишние SDK:
+ Максимально просто
- Эффективно “до следующего раза”
- Лишние? Мне всё нужно!
Выпиливать SDK в зависимости от
платформы:
• Относительно просто
• Относительно эффективно
- Легко облажаться
Multidex:
+ Решит проблему, сохранив SDK
- Экспорт проекта Android Studio
- Лишнее остаётся в APK
ProGuard:
+ Максимально эффективно
- Экспорт проекта Android Studio
- Требует настройки

31. Плагины и Asset Store: поддержка
В плагинах нередки баги.
Поддержка и фиксы остаются на
совести автора плагина.
Фиксить баги самому мешает
закрытый исходный код.
Сообщество пользователей, как
правило, невелико.

32. Редактор: стабильность и производительность
Редактор иногда падает. В новых
версиях реже.
Иморт/экспорт ассетов в один поток -
долго. Облегчат жизнь:
• SSD
• Ramdisk
• Десятки тысяч долларов на
крутую билд-машину

33. Редактор: MonoDevelop
• Долго перезагружает проект после внешних изменений.
• Иногда портит отступы в коде.
• Дебаггер не всегда подключается.
• Отладочная информация не всегда релевантна.
Не повод отказываться от любимого текстового редактора,
но может быть полезна для отладки в ряде случаев.

34. Редактор: threading
• Симуляция игры происходит в UI thread редактора.
• Ошибка в скрипте может “повесить” Unity.
• Запуск на устройстве даст больше информации о причине зависания.
• Panic Button plugin прервёт любой скрипт в редакторе.

35. Редактор: конфликты версий
Если работать над проектом в
разных версиях Unity, некоторые
файлы спонтанно меняются.
Это ведёт к конфликтам при
слиянии.
Держите всех на одной версии
редактора.

36. Редактор: экспорт DLC
level1.prefab
level2.prefab
level3.prefab
levels.unity3d 0x101B00B5DLC build #1
Контент не
изменяется
Client build
Game client
Ожидает
0x101B00B5
levels.unity3d 0xDEADBEEF
DLC build #2
built-in hash:

37. Редактор: подгрузка изменений
Если игра запущена в редакторе, любое изменение кода её сломает
¯_(ツ)_/¯
Workaround: 1 файл = 1 MonoBehavior

38. Компилятор и runtime

39. Компилятор и runtime: Garbage collection
• Сборка мусора работает плохо.
• Производительность игры со временем снижается.
• “Ручного управления” освобождением памяти нет.

40. Компилятор и runtime: Garbage collection
ReferenceType
class Entry {
uint id;
long phone;
string name;
}
Thread stack
var e1 = new Entry();
var e2 = e1;
Managed heap
ref1
Entry
id: 1337
phone: 88005553535
name: ref2
String
value: “Ayy Lmao”
ref3

41. Компилятор и runtime: Garbage collection
ValueType
struct Entry {
uint id;
long phone;
string name;
}
Thread stack
var e1 = new Entry();
var e2 = e1;
Managed heap
Entry
id: 1337
phone: 88005553535
name: ref1
String
value: “Ayy Lmao”
Entry (сopy)
id: 740
phone: 88005553535
name: ref2
e2.id = 740;

42. Компилятор и runtime: Garbage collection
Нужно снижать число аллокаций:
• меньше временных объектов, аллоцируй
однажды и переиспользуй;
• ValueType вместо ReferenceType, где уместно;
• гибридные контейнеры. refactor

43. Компилятор и runtime: Garbage collection
struct HList<T> : IList<T>
гибридный контейнер
T val0;
T val1;
T val2;
T val3;
List<T> fallback; T TT ...
myHList.Add(newVal);
Count >
Capacity?
True,
alloc fallback
once
False,
no allocs

44. Компилятор и runtime: Garbage collection
Встроенные возможности языка много
аллоцируют. Зона риска:
• foreach;
• using;
• Array.IndexOf и т.п.;
• “Excessive” + “ strings “ + “concat”;
• …
• твоя киска
Можно придумать неаллоцирующие замены.

45. Компилятор и runtime: Garbage collection
Boxing
здорового человека
Boxing C#-программиста
struct Entry : IPrintable
Thread stack
var e1 = new Entry();
Entry
Managed heap
void MyCustomPrint(IPrintable p)
Object (boxed Entry)
IPrintable toPrint = e1;
MyCustomPrint(toPrint); IPrintable ref1
Неявная аллокация

46. Компилятор и runtime: повреждение стека
При передаче крупных структур по
значению возможно повреждение
стека.
Закономерность не установлена.
Решение - передавать их по
ссылке.
Unity call stack be like:
i == 2 i == 2 i == 2 i == -97

47. Компилятор и runtime: креши UnityPlayer
WindZone + UnloadUnusedAssets() =
падение самого UnityPlayer на iOS.
Соотнести причину со следствием
было очень сложно.
Пришлось отказаться от WindZone.
UnityPlayer? More like UnityPrayer!

48. Компилятор и runtime: JIT и AOT
C# code
JS code
UnityScript
code
CIL
CIL
CIL
Assembly.dll
Sources Script compiler Mono runtime
JIT
AOT

49. Компилятор и runtime: JIT и AOT
C# code
JS code
UnityScript
code
CIL
CIL
CIL
Assembly.dll
Sources Script compiler Mono runtime
JIT
AOT

50. Компилятор и runtime: жизнь без JIT на iOS
Весь код должен быть виден и понятен среде выполнения при запуске:
• Generics + Reflection = butthurt;
• Generics + Native code = butthurt;
• Delegates + Native code = butthurt;
...
Страница “Troubleshooting on iOS devices” - ваш друг и помощник.

51. Компилятор и runtime: жизнь без JIT на iOS
C#
JS
US
CIL
CIL
CIL
Sources Script compiler Mono runtime
JIT
AOT
dlldll
C++ Native binary
scripting backend: Mono
scripting backend: IL2CPP
Попытка использовать
JIT ведёт к
ExecutionEngineException
При попытке
использовать JIT не
происходит НИЧЕГО
DLL, собранные другим
компилятором, не знают,
что JIT недоступен

52. Компилятор и runtime: жизнь без JIT на iOS
• “Chat ConnectAsync…” выводится
• “Chat Connecting…” - нет.
Диагностика:
• Переключить Scripting backend на Mono
и словить ExecutionEngineException.
Решения:
• Использовать исходники вместо DLL.
• Собрать DLL компилятором Unity.

53. Компилятор и runtime: жизнь без JIT на iOS
Workaround для проблемы с DLL:
• объявлять операции
add/remove у event явно.
+ Все компиляторы будут
генерить одинаковый байткод.
- Код становится менее
компактным.
- Про это каждый раз надо
помнить.

54. Оптимизация графики

55. Оптимизация графики: сжатие текстур
RGB ETC 4 bit,
1024х1024: 512KB
RGBA 32 bit,
1024х1024: 4MB
Alpha ETC 4 bit,
512x512: 128KB
-84%

56. Оптимизация графики: сжатие текстур
RGB ETC 4 bit,
1024х1024: 512KB
RGBA 32 bit,
1024х512: 2MB
Alpha ETC 4 bit,
512x512: 128KB
-69%

57. Оптимизация графики: fillrate
High-res
background parts
Lower-res
RenderTexture
High-DPI Device

58. Оптимизация графики: fillrate
High-res
background parts
Lower-res
RenderTexture
High-DPI Device
Можно переиспользовать,
если камера не движется

59. Оптимизация графики: fillrate
Нагрузка на GPU ниже,
когда камера статична

60. Зона видимых объектов
Оптимизация графики: depth buffer
Far Clip Plane
Near Clip Plane
Здесь ничего
не рендерится
Здесь ничего
не рендерится

61. Оптимизация графики: depth buffer
Слишком широкий диапазон,
низкая точность.
Разрядность буфера зависит
от GPU, на ряде устройств
появляется Z-fighting.
OK!
Слишком узкий
диапазон, отсекается
больше, чем нужно

62. Сообщество

63. Сообщество: Unity Answers
• Огромная численность.
• Преобладание начинающих
разработчиков.
• Много странных вопросов.
• Много ответов на простые
вопросы.
• Мало ответов на сложные
вопросы.
2006: 2016:
The impact of Unity Answers

64. Сообщество: участие Unity Technologies
• Движок активно поддерживается.
• Сообщество активно обсуждает релизы и использует issue tracker.
• Представители Unity Technologies принимают участие в обсуждениях.
• Графон всё лучше.
• Развиваются веб-сервисы для Pro-пользователей (аналитика, crash
reporting).

65. TL;DR: Unity норм
• Unity - это внушительный набор средств для разработки.
• Бинарные ассеты - отстой, храните больше в текстовом виде.
• Скриптуемость и расширяемость редактора - это очень круто.
• There’s a [bad] plugin for that.
• Отлаживать код не всегда удобно, используйте логи.
• Аллокации - зло.
• Желательно понимать, что там под капотом.
• Учитывайте специфику мобильных устройств при оптимизации.
• На сообщество надейся, а сам не плошай.
Несмотря на подводные камни, достоинства перевешивают недостатки.

66. Спасибо за внимание
Вопросы?