效能分析器

你在 Godot 裡執行遊戲測試，內容越來越完整，感覺快可以發行了。

但突然你打開技能樹時，遊戲卡住了，像放投影片一樣慢。這種體驗不能接受。是技能樹排版、UI 還是繪圖的問題？

你可以盲目優化所有東西反覆測試，但更聰明的做法是用 Godot 的效能分析器來定位問題。

效能分析器總覽

在下方 除錯器 面板點選 效能分析 分頁可開啟分析器。

../../../_images/profiler.png

Godot 的效能分析器預設不會自動啟動，因為分析需即時監控所有遊戲活動並回報除錯器，會影響效能。

要開始分析，先執行遊戲，再切回編輯器，在 效能分析 分頁左上角點選 開始。你也可勾選 自動開始，讓下次執行專案自動啟動分析。注意：自動開始設定不會跨編輯器啟動保存。

備註

目前效能分析器不支援 C# 腳本。如需分析 C# 腳本，可使用 JetBrains Rider 與 JetBrains dotTrace（需安裝 Godot 支援外掛）。

隨時可點選 清除 按鈕重置分析資料。可用 測量 下拉選單切換分析項目，面板與圖表也會隨之更新。

分析數據說明

分析器介面左側為函式清單，右側為效能圖表。

主要分析項目為：幀時間、物理幀、閒置時間、物理時間。

  • 幀時間 指 Godot 執行一幀所有邏輯（自物理至繪圖）所需時間。

  • 物理幀 是 Godot 每次物理更新間隔的時間。理想情況下，幀時間由你設定，預設為 16.66 毫秒（對應 60FPS），可作為計算其他分析項目的基準。

  • 閒置時間 指 Godot 更新非物理邏輯（如 _process 內的程式碼、設為閒置更新的計時器或相機）所花費的時間。

  • 物理時間 是 Godot 執行所有物理相關任務（如 _physics_process 或設為物理更新的節點）所需時間。

備註

幀時間 也包含繪圖耗時。若你發現遊戲不明原因卡頓，但物理與腳本都執行很快，問題可能出在粒子或特效!

預設情況下，Godot 會監控幀時間與物理時間，讓你了解每幀相對於設定目標 FPS 的耗時。你可用左側勾選框啟用/停用任意分析函式。清單下方還有 Physics 2D、Physics、Audio 等系統監控，最下方則是你的腳本函式。

點擊圖表可切換左側顯示的幀資訊。右上角還有幀數計數器，可精細調整檢視的幀。

分析範圍與視窗

可用 測量 下拉選單切換分析項目。預設為幀時間（毫秒），平均時間則為某函式多次執行的平均耗時。例如某函式執行五次共 0.05 毫秒，平均為 0.01 毫秒。

若不需精確毫秒數，只重視佔用比例，可改用百分比模式。幀% 表示相對於整體幀時間，物理% 則為物理時間佔比。

最後一項是分析範圍。 Inclusive （含巢狀）會將所有巢狀呼叫一併計算在內，例如：

../../../_images/split_curve.png

get_neighbors、find_nearest_neighbor、move_subject 都耗時較久，乍看之下可能誤以為三者都很慢。

但切換為 Self 模式後，只計算函式本身內容，不含呼叫他人函式的耗時。

../../../_images/self_curve.png

此時 get_neighbors 與 move_subject 耗時大幅下降，代表它們大部分時間都在等其它函式執行，真正耗時的是 find_nearest_neighbor。

用分析器找出慢速程式碼

分析慢速程式碼時，執行遊戲並觀察效能圖表。遇到幀耗時異常飆高時，可點擊圖表暫停遊戲，並將 _Frame #_ 調至異常起點。可能需來回瀏覽不同幀與函式，才能找到根本原因。

於腳本函式區域，勾選欲監控的函式，找出耗時者。這些即是你需審查與優化的重點。

用微秒單位手動測量

若你的函式很複雜，可能很難直接判斷哪個區塊需優化。是數學運算慢，還是資料讀取方式有問題？還是迴圈、條件判斷？

你可用暫時性測量法：用 Time 物件的 get_ticks_msec （毫秒）及 get_ticks_usec （微秒），在程式區塊前後計算耗時。

這兩個函式都會回傳自引擎啟動以來的累計時間（毫秒/微秒）。

將程式區塊前後分別記錄微秒數，相減即為該區塊的執行時間。

# Measuring the time it takes for worker_function() to run
var start = Time.get_ticks_usec()
worker_function()
var end = Time.get_ticks_usec()
var worker_time = (end-start)/1000000.0

# Measuring the time spent running a calculation over each element of an array
start = Time.get_ticks_usec()
for calc in calculations:
    result = pow(2, calc.power) * calc.product
end = Time.get_ticks_usec()
var loop_time = (end-start)/1000000.0

print("Worker time: %s\nLoop time: %s" % [worker_time, loop_time])

當你成為有經驗的工程師後，這種測量法會越來越少用，你會直接知道哪些區塊容易慢，哪些語法（如迴圈、分支）需注意。這些判斷力都來自實際測量與資料研究。

善用效能分析器與 tick 測量法，你就能有效找出需優化的程式碼區段。