前言

最近被人问到同一batch中ugui的前后顺序是怎么表现出来的，之前我只考虑过一帧是怎么前后顺序的渲染，所以这次我讲说一下一个batch中的图片渲染顺序

知识点

使用xcode的FPS截帧
渲染的点的坐标
渲染三角形的顺序
渲染三角形的uv顺序

正文

渲染图片的本质

在一般情况下，我们常说的渲染一张图片其实是记录下一张图片的四个顶点位置，通过mvp变换，从模型空间转换到屏幕空间，然后渲染到显示设备上。在渲染的时候，我们需要定义三角形的顺序，根据对应渲染设备所使用的坐标系，我们通过左手或者右手定则，来确定渲染的朝向。定义的uv坐标来确定这三个点所需要渲染的颜色在uv图上的什么位置。通过上面的概念我们就应该能知道渲染一个图所需要简单的数据结构了。

我们只考虑最上面的那张图我们来简单定义一下数据结构

vector3[]index   --点坐标
int[2*3] vertex     --三角形的渲染顺序
int[2*3] UV             --uv坐标id

通过上面的结构体，我们就能正常的渲染出一张图片出来的。

ugui合批本质

我这里所说的合批是ugui的动态合批。一般来说，你可以认为它就是问了把多个mesh合并成一个mesh传到gpu去渲染，那什么是mesh呢？其实就是我们上面所说的那个结构体。既然知道了它是什么，我们就好来理解mesh的合并了。首先在ugui我们会对渲染的物体进行一次排序（这个内容我已经拖更很久了，大家可以去看官方的一节课）然后通过这个排序结果，我们就可以开始记录合并的mesh内容了。如果是同一个材质，同一个贴图，并且是相邻的，那就记录一次合并，如果不可以，那就把上一次合并的结果callback到gpu做一次渲染，剩下的再进行合并记录。

同一批次的遮挡顺序

通过上面我们就可以知道，同一个批次里面，如果图片前后有遮挡关系；首先我们通过排序，记录下所有点的位置信息，然后通过顺序我们记录下来三角形的渲染顺序

在这张图片，我们就能看出来，其实在这个批次的渲染里，我们是记录下来所有点，和所有三角形的信息给gpu去渲染的，在这次合批中我们是不会进行三角形的剔除操作。就算是所有做了一次完全的遮挡，其实我们上传的数据也是做了一次全量的记录的。所以同一batch的遮挡就是在合批时候的排序顺序的关系。

总结

渲染的本质是通过三角形的排布来做纹理的展示，所有的优化方式都是围绕这三角形怎么减少呀，三角形的颜色该怎么计算出来，这样的方式来做优化的。了解本质，你才能更轻松的理解方案。

前言

在移动游戏发展到今天，热更技术已经有很多种渠道了，一种是使用lua，一种是c#更新dll，还有最新出来的TypeScript的热更新。这次我就简单的聊些使用率最多的lua热更新中的交互，也希望能说出一些交互上可以优化的东西。

知识大纲

函数
值类型
引用类型
struct类型
string类型
lua和c的交互调用栈
IntPtr类型

初始化

获取全局表

在lua初始化的时候会初始化一个luaEnv对象，他会去c里拿到一个LUA_REGISTRYINDEX这是一个registry的表的索引，这个表是c可以自由使用，但是lua代码不能访问他。

注册lua状态机

使用luaL_newstate创建了一个新的lua状态机（可以理解为lua虚拟机），主要用来为每一个lua线程创建独立的函数栈和线程栈，以及lua所需要的内存管理，字符串管理，gc管理。创建两个主要的数据结构lua_state和global_State。

lua_State：主线程栈结构
global_State：全局状态机，维护全局字符串，内存管理函数，gc等信息

加载lua标准库

使用luaL_openlibs用来加载lua的标准库到指定的lua状态机。

注册一个用来lua和c#交互的对象

通过创建一个ObjectTranslator对象来做lua和c#的对象交互，传入一个luaEnv对象，和一个lua状态机的指针。创建了一个弱value的一个table放在lua中。注册lua对象回收中__gc的回调方法。使用lua_pushlightuserdata创建一个自己管理的xlua标志位。注册所有被此应用所用的所有程序集到assemblies中

注册xlua全局表

translator.OpenLib(rawL);
import_type这个方法为lua中获取全局c#方法的回调函数

注册一个lua异常捕获

LuaAPI.lua_atpanic(rawL, StaticLuaCallbacks.Panic);使用这个方法注册一个在c#中去处置lua程序崩溃的方法

注册一个lua的print方法

LuaAPI.lua_pushstdcallcfunction(rawL, StaticLuaCallbacks.Print);LuaAPI.xlua_setglobal(rawL, "print")
注册一个print的方法注册到global全局表中的print

初始化Init脚本

注册一个全局的CS表，设置CS的元方法。设置xlua的元方法。

获取_G全局表

LuaAPI.xlua_getglobal(rawL, "_G")；translator.Get(rawL, -1, out _G);获取_G

注册类

通过Wrap中的__Register的方法用来注册当前这个类的实例化函数，静态函数，属性，静态属性，实例化类的方法

注册函数

通过BeginObjectRegister在栈顶注册一个class.FullName名字的metatable表。给他塞入一个xlua的标志，覆盖两个关于“gc”和“tostring”的元方法。创建三个table，用来存放类的函数，设置属性方法，获取属性方法。调用RegisterFunc把所需要的函数方法注册进去。最后在结束的时候替换掉“index”和“newIndex”这两个元方法

注册静态函数

通过BeginClassRegister中把当前类的静态函数注册到table中，然后通过SetCSTable把当前类名的table放在cstable下，然后替换元方法__call为c#的函数，最后创建两个table用来放置静态属性；还是通过RegisterFunc把静态属性的获取和设置添加进去。

加载lua脚本

DoString

通过xluaL_loadbuffer编译lua脚本，通过lua_setfenv设置当前lua编译脚本为传进来的table的upvalue值，然后通过Lua_pcall执行编译之后的脚本，放回栈顶的对象。

Lua和c#交互

c#调用lua方法

在DoString之后把DoString所执行的脚本设置到一个luatable对象里面，然后通过这个luatable对象去lua栈里拿到luatable所在的table。在tryGetGetFuncByType发现我们要转换的类型不是我们定义的那些基础类型，所以通过GetObject去获取到一个转换委托ObjectCast这个委托函数里，然后通过需要转换到类型调用不同的转换函数，函数就是通过调用CreateDelegateBridge来创建一个action委托的，委托里包含了lua方法的索引。当函数调用的时候就是调用委托里的PCall来调用到lua中的方法。因为在tryGetGetFuncByType没有注册，所以使用了反射去创建当前类型的对象。

c#获取lua值类型

也是在tryGetGetFuncByType里把int ，bool，float这的值类型通过从lua栈里push出number，boolean，integer的值通过类型转换变换出来。

c#获取lua的table类型

当把table定义成一个list对象的时候，它也和调用函数一样回去判断有没有在tryGetGetFuncByType里定义了这个list类型的ObjectCast，如果没有也是通过反射在genCaster里去创建这个对象，把lua栈内的值取出来。

c#获取lua的string

当需要在lua中使用到c#的string时，把string转成byte[]传到lua中。
当把lua中的string传到c#的时候，也是把string转成byte[]接收过来，转成string

lua调用函数

在init的时候生成的时候会设置import_type为CS的index方法中的查找到c#里的ImportType去根据className去translator.FindType找到当前这个className到类型，然后通过GetTypeId去找放回类型的唯一id，如果这个类型没有缓存，那就会去生成一个当前类型名字的metatable，然后通过DelayWrapLoader中注册的loader去加载生成的wrap类的Register生成的当前所需要的方法的metatable，给lua调用，然后把类型的id传到交互栈中。当调用这个方法的时候就可以通过在RegisterFunc的时候push进去的lua_pushstdcallcfunction来掉到这个函数了。

lua调用值类型

当lua需要设置值类型的时候，同样会定义一个属性赋值方法，通过函数调用的方法调用到这个方法，然后通过lua_tointeger去栈里拿到这个方法一起传过来的number类型的值，然后赋值过去。
当lua需要设置值的时候，还是定义一个属性获取的方法，通过函数调用先通过Get方法从userdata中获取到这个需要赋值的对象，然后通过UnPack来把这个需要赋值的属性取出来，然后修改掉对应的属性；最后通过push把属性塞到lua栈中

lua调用struct类型

当lua需要获取一个struct类型的值时，因为lua中没有struct这样的结构类型所以会把struct包成一个object传到lua栈中当userdata存下来。
当lua需要设置一个struct类型的值时，获取到栈内的userdata然后存成ObjectCast然后转成struct,取lua栈内第二个参数来设置struct的值

但是在xlua中vector和color这两种struct会做一次处理，会把里面的struct的结构内容给拆分出来，通过基础的值类型进行传递。

lua调用引用对象

通过addObject把创建出来的object存在objecttranslator中，返回一个存放的index，然后把这个index传到xlua_pushcsobj里去创建一个userdata并且把这个对象的方法，属性都传进去做metatable属性。然后就可以获取到这个userdata赋值给lua。

lua和c#相互引用对象的生命周期

通过上面知道在c#中需要被lua所调用到的引用类型对象都需要在objecttranslator中存起来，然后把所生成的index传到lua的userdata中去，然后给这个userdata设置了一个元表，修改了gc这个元方法，所以当lua的userdata不在被引用的时候就会触发lua的gc，然后调用到gc这个元方法，调用到ObjectTranslator中的collectObject然后保存列表中清理掉。
在c#获取到lua的对象需要创建一个object的对象，然后把lua中的reference通过luaL_ref获取到保存下来，然后当这个对象不在被引用的时候，调用到c#的dispose函数，然后在里面去LuaAPI.lua_unref释放掉这个lua对象的引用。

总结

通过上面的数据交互，我们可以知道，在lua和c#的交互，我们需要注意到引用类型的交互，因为他们会分别在lua端和c#端创建一个objcet和table（userdata）对象，而这两种对象都会产生gc压力，还有一个就是struct对象也是需要注意的，虽然在xlua中vextor会拆成基础值类型传递，但是大部分我们自定义的struct还是会被包装成一个object传递的，这里还产生了一个装箱操作，所以消耗会更大。

月度归档： 2022年7月

[UGUI]ugui中同一batch的遮挡顺序

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