深入解析「卡顿帧堆栈」 | UWA GPM 2.0 技术细节与常见问题

在游戏开发过程中，卡顿问题一直是影响玩家体验的关键因素。UWA GPM 2.0全新推出的「卡顿帧堆栈」功能，专为研发团队提供精准、高效的卡顿分析方案，能够直观呈现游戏运行时的堆栈信息，助力团队迅速找到性能瓶颈。该功能一经上线，便引发了广泛关注，许多开发者提出了相关问题。下面，我们一一解答，看看是否有你关心的内容。

「卡顿帧堆栈」功能是否仅支持Unity引擎？

A：在Unity项目中，GPM SDK会自动对所有C#入口函数进行打点。自动打点支持由Unity Native层直接触发的C#函数，具体包括：

1. 第三方插件或者项目自定义的MonoBehaviour的Update、LateUpdate、OnEnable等函数；
2. 引擎C#入口函数，如URP的DoRenderLoop，UGUI的Canvas.SendWillRenderCanvases等；
3. 引擎触发的C#回调函数，如MonoBehaviour的OnTriggerEnter、OnCollisionExit等。
   主线程中任何的C#耗时都会被包含在以上的函数中；而对于引擎的Native堆栈，如 Camera.Render、Gfx.WaitForPresent等，暂不支持，这部分耗时会被记入「Others」中。

对于非Unity引擎的项目，研发团队可以通过GPM SDK提供的API手动打点，精确记录各个关键函数的执行耗时，实现相同的卡顿分析能力。

如何仅针对特定玩家采集「卡顿帧堆栈」信息？

A：你可以通过API自定义采集策略，决定是否开启「卡顿帧堆栈」功能，并根据项目需求灵活设定触发条件。例如，可以针对特定设备、特定用户群或特定场景动态启用数据采集，确保数据收集精准有效。

「卡顿帧堆栈」支持Lua代码的分析吗，还是仅限C#？

A：自动打点是支持C#的，Lua里面需要项目组自己调用GPM 2.0的API进行打点。可以参考SDK集成文档中的API “GpmSample.Push() / Pop()” 来进行操作。经过打点，无论是Lua、C++或者其他语言，都是可以支持的。

启用「卡顿帧堆栈」功能是否会影响游戏性能？

A：几乎不会产生额外性能开销。
原理：

• 打点API在创建GpmSample对象时，仅调用一次Native函数传递函数名字符串，在后续的Begin/End调用时，只需传递一个地址参数，开销极小；
• Unity中的自动打点采用了Native Hook的机制，同样具备极低的性能损耗。

验证：
UWA进行了详细的性能测试，对比了开启与关闭该功能时CPU耗时、利用率的变化，测试结果显示，该功能对游戏整体性能的影响可以忽略不计。具体的测试案例如下。

分别在正常场景（满帧）和压力场景（低帧）的环境下，进行1600次自动/API打点调用的测试，统计循环完成的耗时。

API测试代码如下，其中gpmApiSample为GpmSample类型。

        int count = 0;for (int i = 0; i < 1600;i++){gpmApiSample.Push();count++;gpmApiSample.Pop();}

自动打点测试，在一个Prefab上挂1600个实现了OnEnable函数的Monobehaviour组件。测试时统计其SetActive(true)的耗时。

正常场景下，平均每次打点调用，耗时在0.5~2微秒（千次调用约0.5~2ms）；
压力场景下，平均每次打点调用，耗时最高约4微秒（千次调用约4ms）。

以下是小米12上的测试数据。

正常场景下，单次调用增量，API调用均值<1微秒；自动打点均值<1微秒。

压力场景下，单次调用增量，API调用均值<1微秒；自动打点均值<2微秒。

从实际测试结果看，两类打点方式造成的额外开销也在同一个数量级。当然由于每款游戏都各不相同，开销也会有差异。

而在网络层面，则确实会带来一些网络传输量方面的开销。目前从我们接入的Case看下来，大约额外需要10KB/分钟的上行流量。但如果某一时刻的代码堆栈层数很深，内容很多，那么可能会再稍高一些。

为了控制性能和采集量，我们目前的堆栈功能在相邻的2个采集点之间也加入了最少10秒钟的间隔。后续我们可以开一些API出来，让大家可以自由指定数据回传的时机，在性能压力较低的场景下再将所有堆栈数据全部回传。

我能调整采集堆栈的深度吗？

A：卡顿帧堆栈功能打开时默认的堆栈深度为1层，在「GPM设置」-「阈值设置」下可以对调用帧采集的最大深度进行更改，支持设置1-20层之间的任意数值。一般来说20层堆栈已经足够定位出发生异常的函数堆栈，再者过深的堆栈采集也会导致开销变大，因此UWA在这边开放至最大20层的深度。

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GPM 2.0「卡顿帧堆栈」功能为游戏研发团队提供了精准、直观的卡顿分析能力，让开发者能够快速锁定卡顿根因，优化游戏性能。无论是Unity还是其他游戏引擎，都可以通过自动或手动打点的方式，深入剖析各个环节的性能开销。如果你对游戏性能优化有更高要求，不妨试试GPM 2.0，让你的游戏体验更流畅！

关于GPM 2.0

GPM 2.0 是一款专为上线或测试阶段的游戏项目打造的高效性能监测工具。它不仅深入捕捉宏观性能数据，还通过其独特的性能无损截图功能，让开发者在不影响玩家体验的前提下，全面掌握玩家运行时的关键细节，从多个维度优化游戏的性能表现，提升整体用户体验。

如果您的项目也希望体验GPM 2.0的强大功能，欢迎随时与UWA取得联系。我们将为您提供免费试用机会，并在试用期间全程支持服务搭建、数据分析与反馈，确保您能够充分体验GPM 2.0带来的价值。

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