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之前在 NGUI所見即所得之UIWidget , UIGeometry & UIDrawCall 文中就這樣用過這樣的一個例子：
UIGeometry好比為煮菜準備食材，UIDrawCall好比是煮菜的工具（鍋，爐子等），UIPanel就是大廚了決定着什麼時候該煮菜，UIWidget（UILabel，UISprite和UITexture）是這道菜怎麼樣的最終呈現。
本來不打算繼續寫UIPanel的内容的，因為沒有這麼深刻的需求，後面自己根據FastGUI生成的UI發現DrawCall數很多：
一個很簡單的界面竟然用了9個DrawCall，相同的material沒有進行DrawCall完全的合并，相對于以前一個Material一個DrawCall是不可接受的，是以這樣就很必要去看下UIPanel都做了哪些事情，看下了NGUI的更新日志有這樣的一句話：
- NEW: Changed the way widgets get batched, properly fixing all remaining Z/depth issues.
- NEW: Draw calls are now automatically split up as needed (no more sandwiching issues!)
NGUI之前的版本關于元件的顯示跟Z周，depth以及圖集和UIPanel的關系一直都受到大家吐槽和诟病（尤其夾層問題），是以NGUI3.0.3就徹底解決這個問題：使用DrawCall切割，然後由depth完全決定元件顯示的前後。
也就是說，NGUI對DrawCall進行了分割處理，導緻DrawCall數量“劇烈”增加，是以要解決DrawCall數量增加，就要UIPanel産生一個UIDrawCall的原理，然後減少UIDrawCall的生成或進行合并。
從上圖，可以發現NGUI還是對部分元件進行了UIDrawCall合并——多個UIWidget使用同一個UIDrawCall，是以要想做到同一個Material使用一個UIDrawCall理論上是完全可行的。
再說UIWidget,UIGeometry&UIDrawCall
雖然已經有 NGUI所見即所得之UIWidget , UIGeometry & UIDrawCall 一文，但是由于之前是在幾乎忽略UIPanel的情況下理順UIWiget，UIGeometry&UIDrawCall三者的關系的，是以文中的組織邏輯比較混亂，條理不強，加上本文也是建立者三者之上的，作為行為的結構的流暢性和完整性，是以還是在簡要交代下。
上圖是UIWidget,UIGeometry&UIDrawCall的關系圖，UIWidget用于UIDrawcall mDrawCall和UIGeometry mGeo兩個成員變量，其中UIGeometry就是對UIWidget的頂點vertices，uvs和color進行存儲和更新，UIDrawCall就是根據提供的資料（統一在UIPanel指派）進行渲染繪制。
UIGeometry完全由UIWidget維護，首先UILabel,UISprite,UITexture對UIWidget的OnFill進行重寫——初始化mGeo的verts,uvs,cols的BetterList。然後UIWidget的UpdateGeometry函數對UIGeometry的ApplyTransform()和WriteToBuffer()調用進行更新。
每一個UIWidget都有一個UIGeometry，但是并不都有一個UIDrawCall，而是要通過Batch合并達到減少DrawCall的數量，UIDrawCall是由UIPanel生成的。至于什麼是DrawCall，因為沒有3D引擎經驗，隻能從隻言片語中拾獲一點了解：
“Unity（或者說基本所有圖形引擎）生成一幀畫面的處理過程大緻可以這樣簡化描述：引擎首先經過簡單的可見性測試，确定錄影機可以看到的物體，然後把這些物體的頂點（包括本地位置、法線、UV等）， 索引（頂點如何組成三角形），變換（就是物體的位置、旋轉、縮放、以及錄影機位置等），相關光源，紋理，渲染方式（由材質/Shader決定）等資料準備好，然後通知圖形API——或者就簡單地看作是通知GPU ——開始繪制，GPU基于這些資料，經過一系列運算，在螢幕上畫出成千上萬的三角形，最終構成一幅圖像。 在Unity中，每次引擎準備資料并通知GPU的過程稱為一次Draw Call。這一過程是逐個物體進行的，對 于每個物體，不隻GPU的渲染，引擎重新設定材質/Shader也是一項非常耗時的操作。是以每幀的Draw Call次數是一項非常重要的性能名額。”
NGUI被說的最多的優點就是：減少DrawCall數量。但現在為了解決sandwiching issues和Z/depth issues，對DrawCall進行split。
NGUI指派DrawCall的原理
前面說到，UIDrawCall是由UIPanel生成指派的，哪些UIWiget共用（也就是Batch）一個DrawCall在UIPanel中決定的。UIDrawCall有一個靜态變量：
/// <summary>
/// All draw calls created by the panels.
/// </summary>
static public BetterList<UIDrawCall> list = new BetterList<UIDrawCall>(); 也就是說所有的UIDrawCall都會儲存在list中，都說“大蛇要打七寸”，隻要找到哪裡有 list.add 的調用就知道生成增加了一個UIDrawCall，這樣就找到GetDrawCall函數（也可以通過MonoBehaviour的調試功能打斷點進行函數跟蹤）：
/// <summary>
/// Get a draw call at the specified index position.
/// </summary>
UIDrawCall GetDrawCall (int index, Material mat)
{
if (index < UIDrawCall.list.size)
{
UIDrawCall dc = UIDrawCall.list.buffer[index];
// If the material and texture match, keep using the same draw call
if (dc != null && dc.panel == this && dc.baseMaterial == mat && dc.mainTexture == mat.mainTexture) return dc;
// Otherwise we need to destroy all the draw calls that follow
for (int i = UIDrawCall.list.size; i > index; )
{
UIDrawCall rem = UIDrawCall.list.buffer[--i];
DestroyDrawCall(rem, i);
}
}
#if UNITY_EDITOR
// If we're in the editor, create the game object with hide flags set right away
GameObject go = UnityEditor.EditorUtility.CreateGameObjectWithHideFlags("_UIDrawCall [" + mat.name + "]",
//HideFlags.DontSave | HideFlags.NotEditable);
HideFlags.HideAndDontSave);
#else
GameObject go = new GameObject("_UIDrawCall [" + mat.name + "]");
DontDestroyOnLoad(go);
#endif
go.layer = cachedGameObject.layer;
// Create the draw call
UIDrawCall drawCall = go.AddComponent<UIDrawCall>();
drawCall.baseMaterial = mat;
drawCall.renderQueue = UIDrawCall.list.size;
drawCall.panel = this;
//Debug.Log("Added DC " + mat.name + " as " + UIDrawCall.list.size);
UIDrawCall.list.Add(drawCall);
return drawCall;
} 進一步找到Fill()的調用：
/// <summary>
/// Fill the geometry fully, processing all widgets and re-creating all draw calls.
/// </summary>
static void Fill ()
{
for (int i = UIDrawCall.list.size; i > 0; )
DestroyDrawCall(UIDrawCall.list[--i], i);
int index = 0;
UIPanel pan = null;
Material mat = null;
UIDrawCall dc = null;
for (int i = 0; i < UIWidget.list.size; )
{
UIWidget w = UIWidget.list[i];
if (w == null)
{
UIWidget.list.RemoveAt(i);
continue;
}
if (w.isVisible && w.hasVertices)
{
if (pan != w.panel || mat != w.material) //a)
{
if (pan != null && mat != null && mVerts.size != 0)
{
pan.SubmitDrawCall(dc);
dc = null;
}
pan = w.panel;
mat = w.material;
}
if (pan != null && mat != null) //b)
{
if (dc == null) dc = pan.GetDrawCall(index++, mat);
w.drawCall = dc;
if (pan.generateNormals) w.WriteToBuffers(mVerts, mUvs, mCols, mNorms, mTans);
else w.WriteToBuffers(mVerts, mUvs, mCols, null, null);
}
}
else w.drawCall = null;
++i;
}
if (mVerts.size != 0)
pan.SubmitDrawCall(dc);
} 整理Fill函數的原理如下r：
(1) 擷取UIWidget的隊列UIWidget.list（已經根據depth排好序），聲明一個UIPanel pan，Material mat和UIDrawCall dc，pan，mat和dc都是儲存上一次循環的UIPanel，Material和UIDrawCall。
(2) 周遊UIWidget.list，循環體中對 目前UIWiget w的panel和material是否和目前pan,mat是否相同 進行判斷，分為兩種情況：
a)如果有一種不相同，調用SubmitDrawCall函數，SubmitDrawCall函數其實就是使用pan的 mVerts, mUvs, mCols資料， 調用UIDrawCall的set函數對Mesh，MeshRender，MeshFilter等進行“設定組裝”。
b)如果相同，通過調用GetDrawCall擷取目前pan和mat的DrawCall，然後将UIWidget w的UIGeometry資料放入 mVerts, mUvs, mCols（通過調用函數w.WriteToBuffers(mVerts, mUvs, mCols, mNorms, mTans)）
小結：UIPanel的mVerts,mUVs,mCols隻是要将要傳給UIDrawCall資料的一個“積蓄”過渡的一個概念，也就是說，Fill函數式這麼操作的：先将UIWidget w的中UIGeometry的資料緩存在UIPanel的mVerts,mUVs,mCols，隻有當不能再pan或mat與目前的w.panel或w.material不同時就不能再緩存了，然後通過SubmitDrawCall，生成UIDrawCall的工作才完成，然後再重新 new 一個新的UIDrawCall繼續緩存資料。
UIPanel完整工作流程——LateUpdate
前面介紹UIDrawCall的産生過程，當然這是UIPanel最重要的工作之一，在對UIDrawCall進行更新是要對UIPanel的其他資訊（transform,layer,widget)等進行更新：
/// <summary>
/// Main update function
/// </summary>
void LateUpdate ()
{
// Only the very first panel should be doing the update logic
if (list[0] != this) return;
// Update all panels
for (int i = 0; i < list.size; ++i)
{
UIPanel panel = list[i];
panel.mUpdateTime = RealTime.time;
panel.UpdateTransformMatrix();
panel.UpdateLayers();
panel.UpdateWidgets();
}
// Fill the draw calls for all of the changed materials
if (mFullRebuild)
{
UIWidget.list.Sort(UIWidget.CompareFunc);
Fill();
}
else
{
for (int i = 0; i < UIDrawCall.list.size; )
{
UIDrawCall dc = UIDrawCall.list[i];
if (dc.isDirty)
{
if (!Fill(dc))
{
DestroyDrawCall(dc, i);
continue;
}
}
++i;
}
}
// Update the clipping rects
for (int i = 0; i < list.size; ++i)
{
UIPanel panel = list[i];
panel.UpdateDrawcalls();
}
mFullRebuild = false;
}
就不進行文字描述了，貼一張自己的畫的LateUpdate()函數調用棧圖（不光文筆不好，畫圖也不行，硬傷呀，就這樣也是琢磨很久畫的）：
DrawCall數量優化
言歸正傳，本文的話題就是對于NGUI3.0.4的版本（目前最新版）如何減少DrawCall， 先回到文中的第一幅圖，發現兩個以New atlas圖集為material的DrawCall夾着一個以font為字型集的DrawCall間隔，然後使用MonoBehaviour的斷點調試功能進行跟蹤得到UIWidget.list隊列：
發現一個規律：使用相同material的連續UIWidget(UILabel,UISprite)共用一個UIDrawCall。這樣就給了一個解決政策：對UIWidget.list進行排序，使得使用相同的material的UIWidget在UIWidget.list相連，而UIWidget.list是根據UIWidget的depth進行排序的。是以可以有如下兩種方法：
1）修改UIWidget(UILabel,UISprite)的depth，限定好UIWidget.list的排序
2）重寫UIWidget的CompareFunc方法。
/// <summary>
/// Static widget comparison function used for depth sorting.
/// </summary>
static public int CompareFunc (UIWidget left, UIWidget right)
{
int val = UIPanel.CompareFunc(left.mPanel, right.mPanel);
if (val == 0)
{
if (left.mDepth < right.mDepth) return -1;
if (left.mDepth > right.mDepth) return 1;
Material leftMat = left.material;
Material rightMat = right.material;
if (leftMat == rightMat) return 0;
if (leftMat != null) return -1;
if (rightMat != null) return 1;
return (leftMat.GetInstanceID() < rightMat.GetInstanceID()) ? -1 : 1;
}
return val;
} 下面對原來對屬于第三個DrawCall的兩個UILabel增大他們的depth，發現DrawCall立馬減少一個了，說明這個方法是可行的：
（ sandwiching issues!）
同理，重寫UIWidget的CompareFunc也是可以的。
還是夾層問題（sandwiching issues!）
現在我們完全可以實作一個material一個DrawCall，但是這樣還是沒有解決夾層的難題，NGUI給我們解決方法就是多一個DrawCall，這個其實跟3.0之前的版本多用一個UIPanel或者UIAtlas是一樣的道理。這樣還是感覺沒有從本質上解決這個問題，隻是換了一種方式權衡了一下。
記得NGUI3.0之前的版本還是有Z軸的概念的，現在Z軸完全是形同虛設，但是3D引擎的圖形一定是跟Z軸是密切的關系的，而最終的圖形顯示的位置關系是由Mesh的頂點決定的，是以可以考慮Z軸來解決夾層問題：DrawCall控制的渲染隊列的次序renderQueue，Mesh控制的是實際繪制的“地理位置”，如下圖所示，A和C使用相同的圖集有相同的material，B單獨使用一個圖集，可以通過material來排序或者定制好depth，讓A和C使用一個DrawCall，但是C的Mesh（參考transform的Z軸）會在B的“前面”，這樣就應該可以實作夾層的效果了（由于時間的關系，下次再補上測試案例）。
NGUI更新的很快，之前一直也沒有仔細研究，最近開始慢慢看了些，也寫了些部落格，主要有3點收獲：1）NGUI的渲染機制，2）NGUI相關“元件”（Font,Atlas,UIWidget等）實作方法，3）NGUI的設計模式。當然D.S.Qiu覺得NGUI作為一個大的系統一定會有備援和诟病，使用了很多“緩存”的思想，很多細節都沒有處理好，是以我們都可以再努力完善，争取做“站在巨人的肩膀上”的那個人。
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① Indie 之路： http://ravenw.com/blog/2011/10/14/unity-optimization-of-draw-call/