Unity Scene 优化

我做的编辑器拓展开发，卡顿是出现在通过配置生成上万个带指向的3d球体和linerenderer，根据每个点的配置信息来设置球体的旋转偏量，3d空间位置,两个点之间通过linerenderer连接，创建过程耗时很长，卡顿是出现在编辑器静态界面，而非运行状态。当前面临的 编辑器卡顿问题，本质上是因为：

✅ 在 非运行时的编辑器模式（EditMode）中批量生成上万个带有 Mesh 和 LineRenderer 的 GameObject，Unity 会：

• 每次 GameObject.Instantiate() 都触发内部注册与序列化
• 每个 LineRenderer 或 Transform 修改都会立即记录在场景状态中
• 在主线程阻塞执行，触发 大量 Hierarchy 刷新、Inspector 重绘、Undo 缓存注册、序列化数据写入
  → 导致 Unity 编辑器卡死或极度卡顿

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✅ 针对性优化建议（编辑器扩展模式专属）

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🧱 一、核心优化原则

问题来源	优化手段
每个 GameObject 实时创建、注册 Undo、序列化	✅ 使用 EditorApplication.delayCall 分批异步创建 / 禁用 Undo
每次 Transform 设置都会触发刷新	✅ 批量设置坐标，禁用场景刷新（SceneView.RepaintControl）
每个对象生成都立即刷新 Hierarchy	✅ 临时关闭自动刷新界面，批量结束后一次性刷新
每次 LineRenderer.SetPositions() 修改也会导致 GC	✅ 合并线段/简化结构/使用 GPU 绘制优化线渲染

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🔧 二、操作级优化方式（编辑器端）

✅ 1. 禁用 Undo.RecordObject

如果不是必要的编辑器撤销操作，禁用 Undo.RegisterCreatedObjectUndo() 可以显著减少性能开销：

GameObject go = GameObject.Instantiate(prefab);
go.transform.SetParent(parent, false);
// 删除 Undo 这句 ↓
// Undo.RegisterCreatedObjectUndo(go, "Create Point");

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✅ 2. 批量暂停 Scene 刷新 + Hierarchy 重绘

EditorApplication.delayCall += () =>
{
    // 暂停场景刷新
    SceneView.duringSceneGui -= OnSceneGUI; // 如果你有实时绘制
    EditorApplication.QueuePlayerLoopUpdate(); // 延迟刷新

    // 批量操作
    for (int i = 0; i < configData.Length; i++)
    {
        CreateOnePoint(configData[i]);
    }

    // 手动刷新场景与 Hierarchy
    SceneView.RepaintAll();
    EditorApplication.RepaintHierarchyWindow();
};

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✅ 3. 使用 Coroutine 风格的异步分帧生成（模拟帧分批）

IEnumerator GeneratePointsStepByStep()
{
    const int batchSize = 200;
    for (int i = 0; i < allPoints.Count; i++)
    {
        CreateOnePoint(allPoints[i]);

        if (i % batchSize == 0)
        {
            yield return null; // 下一帧
        }
    }

    Debug.Log("生成完成！");
}

用 EditorCoroutineUtility.StartCoroutine(GeneratePointsStepByStep(), this) 来调用

✅ 来自 Unity.EditorCoroutines 包，推荐引入用于编辑器分帧逻辑

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✅ 4. 创建时不要激活 GameObject，最后一起启用

GameObject go = Instantiate(prefab);
go.SetActive(false); // 禁用初始化逻辑和渲染负担
// 设置坐标、旋转等
go.SetActive(true);

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✅ 5. 使用 Mesh 或 DrawMesh 替代 LineRenderer（合并优化）

• 将多个线段数据汇总，手动用 GL.LINES 或 Graphics.DrawMeshNow() 在 SceneView 渲染而不是生成上万个 LineRenderer
• 或者使用一个 Mesh 合并所有线段的渲染顶点，自定义材质渲染

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📌 Bonus：GPU 绘制线连接方案（不生成 GameObject）

• 使用一个 ScriptableObject 维护线段列表
• 在 Scene GUI 中绘制：

Handles.color = Color.green;
for (int i = 0; i < lines.Count; i++)
{
    Handles.DrawLine(lines[i].start, lines[i].end);
}

➡️ 不创建 GameObject，不占用层级，无 GC/卡顿 ✅

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✅ 推荐组合优化方案（低开销）

目标	实现方式
支持查看上万个点 + 连接线	Handles.DrawLine() 在 SceneView 中实时渲染
支持选中点位	注册 HandleUtility.AddDefaultControl() + HandleUtility.PickGameObject 实现点击识别
仅在运行前批量生成真实物体	提供按钮：“生成 GameObject” → 批量生成，不自动创建

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🚀 实用工具推荐

• ✅ Editor Coroutines：编辑器异步分帧执行逻辑
• ✅ SceneView.onSceneGUIDelegate：用于绘制线、不创建对象
• ✅ Odin Inspector：可视化控制面板和配置生成控制器

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🧠 总结

类型	建议
❌ 不要	一次性创建上万个 GameObject + LineRenderer（会卡）
✅ 推荐	分批延迟创建、禁用 Undo、绘制到 Scene GUI 替代真实对象
🛠️ 补充	可以提供一个“点位配置→可视化→生成真实节点”的分离工具

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你在 OnSceneGUI 中绘制上万条线，导致移动视角卡顿，是 合理且常见的问题。原因如下：

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🧠 原因：Handles.DrawLine 在 OnSceneGUI 中是 CPU 密集型 + 每帧运行

• 每次移动场景视角时，SceneView.OnSceneGUI 都会触发重新绘制
• Handles.DrawLine 属于 Immediate Mode GUI（IMGUI），无法批量合批优化
• 当你绘制上万个点或线段，编辑器主线程完全吃满（全在 CPU 上渲染、无缓存）

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✅ 解决方案：降低绘制密度 + 使用 GPU 批量绘制

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✅ 方案一：仅在静止或需要时绘制（减少频率）

你可以 只在窗口打开或点击按钮时才绘制一次，而不是一直监听 SceneView.duringSceneGui：

private bool forceDraw = false;

private void OnGUI()
{
    if (GUILayout.Button("预览线条"))
    {
        forceDraw = true;
        SceneView.RepaintAll();
    }
}

private void OnSceneGUI(SceneView view)
{
    if (!forceDraw) return;

    // 画完一帧后不再绘制
    forceDraw = false;

    DrawLinesOnce(); 
}

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✅ 方案二：GL + CommandBuffer 批量绘制（推荐）

可以使用 GL.LINES + 自定义材质，在 GPU 中绘制所有线条，一次性渲染，不产生 GC 和 CPU 压力。

步骤：

1. 创建一个材质（使用 Unlit/Color 或自定义 Shader）
2. 在 Scene GUI 中注册一个 Camera.onPostRender 或 SceneView.onSceneGUIDelegate
3. 使用 GL.Begin(GL.LINES) 批量绘制所有连接线

示例代码：

[InitializeOnLoad]
public class LineDrawer
{
    static Material lineMat;

    static LineDrawer()
    {
        SceneView.duringSceneGui += OnSceneGUI;
        lineMat = new Material(Shader.Find("Hidden/Internal-Colored"));
        lineMat.hideFlags = HideFlags.HideAndDontSave;
        lineMat.SetInt("_ZWrite", 0);
        lineMat.SetInt("_Cull", (int)UnityEngine.Rendering.CullMode.Off);
        lineMat.SetInt("_ZTest", (int)UnityEngine.Rendering.CompareFunction.Always);
    }

    static void OnSceneGUI(SceneView sceneView)
    {
        if (!shouldDraw) return;

        Handles.BeginGUI();
        // 可在 GUI 绘制按钮等
        Handles.EndGUI();

        GL.PushMatrix();
        lineMat.SetPass(0);
        GL.LoadProjectionMatrix(sceneView.camera.projectionMatrix);
        GL.modelview = sceneView.camera.worldToCameraMatrix;

        GL.Begin(GL.LINES);
        GL.Color(Color.yellow);
        foreach (var (a, b) in lines)
        {
            GL.Vertex(a);
            GL.Vertex(b);
        }
        GL.End();

        GL.PopMatrix();
    }

    static bool shouldDraw = true;
    static List<(Vector3, Vector3)> lines = new();

    public static void SetLines(List<(Vector3, Vector3)> lineData)
    {
        lines = lineData;
        shouldDraw = true;
    }
}

✅ 优势：

• 使用 GPU 绘制，不卡顿
• 不生成 GameObject，也不会触发 Scene 刷新
• 可实时预览 + 快速刷新

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✅ 方案三：对远离视野的线段/点位做视锥剔除

if (SceneView.lastActiveSceneView != null)
{
    var cam = SceneView.lastActiveSceneView.camera;
    Plane[] planes = GeometryUtility.CalculateFrustumPlanes(cam);

    foreach (var (a, b) in links)
    {
        if (GeometryUtility.TestPlanesAABB(planes, new Bounds((a + b) / 2, Vector3.one * 0.5f)))
        {
            Handles.DrawLine(a, b);
        }
    }
}

📌 降低绘制线段数量，对可见部分仅绘制，性能可大幅提升

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✅ 总结推荐

场景需求	推荐方案
上万条线，实时预览	✅ 使用 GL.LINES 批量绘制，避免 Handles.DrawLine
临时静态可视化	只绘制一次 OnSceneGUI，绘完关闭
编辑器工具面板控制	提供“开启预览”、“关闭预览”按钮控制绘制状态
远距离线段过滤	添加视锥剔除只绘可见连接线

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❗你遇到的问题

1. 使用 GL.LINES 绘制的线段，确实不会自动跟随 Scene 中对象的移动，因为 GL.Vertex 是在 SceneView.camera 的一次性投影矩阵下静态绘制的，除非你主动刷新数据。

2. 你在编辑器 Scene 操作顶点（或对象）时卡顿，是因为：

   • 你每帧都进行 大量线段计算 + 绘制（如上万个）
   • 并且你不断访问/同步变化的坐标 → 每帧都 CPU 扫一次全量顶点 → 毫无缓存

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✅ 解决方案：动态、流式、可跟随的高效绘制策略

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✅ 方案一：仅展示当前视野范围的少量线段

结合视锥体剔除 + 距离裁剪，大幅降低绘制压力：

Plane[] planes = GeometryUtility.CalculateFrustumPlanes(sceneCam);

foreach (var (a, b) in links)
{
    var mid = (a + b) * 0.5f;
    if (!GeometryUtility.TestPlanesAABB(planes, new Bounds(mid, Vector3.one * 1f))) continue;

    // 只有视野范围内的才画
    GL.Vertex(a);
    GL.Vertex(b);
}

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✅ 方案二：仅绘制选中或焦点区域的连接线

Vector3 camPos = sceneCam.transform.position;
float maxDrawDistance = 100f;

foreach (var (a, b) in links)
{
    if ((a - camPos).sqrMagnitude > maxDrawDistance * maxDrawDistance &&
        (b - camPos).sqrMagnitude > maxDrawDistance * maxDrawDistance)
        continue;

    GL.Vertex(a);
    GL.Vertex(b);
}

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✅ 方案三：数据缓存 + 变化时更新

你需要避免每帧都全量重计算所有坐标。可以这样优化：

private List<Vector3> cachedPoints = new();
private bool needUpdate = true;

private void UpdateDataIfNeeded()
{
    if (!needUpdate) return;

    cachedPoints.Clear();
    foreach (var go in allPointObjects)
        cachedPoints.Add(go.transform.position);

    needUpdate = false;
}

private void OnSceneGUI()
{
    UpdateDataIfNeeded();

    // 绘制线段用 cachedPoints
}

然后在对象位置变化时设置 needUpdate = true。你可以：

• 用 EditorApplication.hierarchyChanged 监听结构变化
• 或在 Selection 改变时做刷新

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✅ 方案四：使用 Graphics.DrawMeshNow 合批绘制动态线条

自己生成一整张 Mesh（比如线段的 cylinder 或 quad），然后一次性 Graphics.DrawMeshNow() 绘制所有线段，这种方式：

• 支持跟随坐标变动（每帧更新 mesh）
• GPU 绘制，不卡
• 可打包成 GizmosRenderer 或 SceneView 工具

这是很多大型编辑器工具（如 DOTS Inspector、AI Debugger）常用方案。

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🔧 如果你要动态显示/更新线段，并跟随场景中球体移动

✅ 最佳方案组合建议：

项目	使用方式
点位	实体使用 GameObject + Sphere（可交互、选中）
连线	用单个 Mesh 合批绘制所有线段，动态更新（非 LineRenderer，避免生成上万个）
性能保障	添加视锥体剔除 + 距离剔除逻辑
数据管理	使用数组缓存点位坐标，仅在坐标改变时更新一次线段 Mesh
触发更新	使用自定义按钮 / Unity EditorApplication.update / SceneView.duringSceneGui 判断是否需要更新

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🚀 是否需要我帮你写一个：

• 自动从所有球体位置构建一张合批线段 Mesh
• 支持动态更新（如某球体移动后线段自动更新）
• 不依赖 LineRenderer 或 GL，每次仅绘制 1 个合批对象