概述

在本文的前半部分，我們介紹了在 Unreal Engine (UE) 中進行記憶體優化的有用命令和工具。後半部分將解釋如何使用這些命令和工具來優化 UE 中的記憶體。
提供了大量的參考文章和視頻，將它們與本文結合，將加深你的理解。

環境

• Unreal Engine 5.4

主要內容

記憶體優化的目的

• 性能提升
  高效的記憶體管理能提高幀率和整體遊戲性能。
• 解決記憶體不足導致的崩潰
• 縮短載入時間
  優化的材質和資源能縮短載入時間。

有用的 UE 記憶體管理命令和工具

stat memory

• 命令: stat memory
  顯示按類型分類的當前記憶體使用情況。

Memreport

• 命令: memreport -full
  將記憶體報告保存為轉儲文件。
• 命令: memreport -log
  在日誌中顯示記憶體報告。

Memreport 參考資料：

Qiita: 使用 Memreport 調查記憶體洩漏原因 (ja)
Ari's Unreal Engine Notes: Debugging Memory Leaks
[UE4] 使用 Memreport! (ja)

Memreport 範例

1. 顯示總記憶體使用情況

   • 在轉儲文件中搜尋 "Physical Memory" 來找到此資訊。
     

2. 列出按記憶體使用量排序的材質 (降序)

   • 在轉儲文件中搜尋 "listtextures" 來查看此數據。
     

物件列表命令

• 命令: obj list
  列出當前存在的物件。
• 命令: obj list name=
  按名稱搜尋物件。
• 命令: obj refs name=
  顯示按名稱查找物件的參考。

物件列表參考文章：

[UE4] 使用 Obj 命令分析物件

物件列表如下圖所示

垃圾回收 (GC) 命令

• 命令: obj gc
  執行一次垃圾回收。
• 命令: gc.ForceCollectGarbageEveryFrame 1
  強制每幀進行垃圾回收。
• 命令: gc.ForceCollectGarbageEveryFrame 0
  停止每幀強制垃圾回收。

通過垃圾回收 (GC) 可以釋放資源或檢查參考。

每幀強制垃圾回收可能會導致遊戲運行緩慢，因此建議僅在調查目的下使用。

GC 參考資料：

什麼是 GC?: 官方文檔: Unreal Engine 中的物件處理

【UE5】強制執行垃圾回收操作 (ja)

【UE4】關於 UObject 的 PendingKill | HEXADRIVE (ja)

低級記憶體追蹤器 (LLM)

• 命令: stat llm
  使用低級記憶體追蹤器追蹤記憶體使用情況。

更多詳情，請參考以下參考資料。

LLM 參考資料：

官方文檔: 在 Unreal Engine 中使用低級記憶體追蹤器

[UE4] 使用 LLM (低級記憶體追蹤器) 進行記憶體追蹤 (ja)

參考查看器 (Reference Viewer)

這個工具顯示了被其他資源參考或參考其他資源的資源圖。
你可以通過右鍵單擊 UE 中的資源並選擇 "Reference Viewer" 來使用它。
當不應該加載的資源意外加載時，這對於調查非常有用。

官方文檔: Unreal Engine 中的參考查看器

尺寸地圖 (Size Map)

右鍵單擊 UE 中的資源 -> "Size Map" -> 在右上角選擇 "Memory"。

顯示所有參考資源的總記憶體使用情況。

尺寸地圖參考：

視頻: 如何優化 Unreal Engine 5 遊戲中的記憶體使用

記憶體洞察 (Memory Insight)

• 用於分析隨時間變化的記憶體分配和釋放。 範例: 時間 A -> 時間 B 記憶體分配 123.456MB

記憶體洞察參考：

Qiita: 使用 UE4 記憶體洞察進行記憶體追蹤 (ja)

官方文檔: Unreal Engine 中的記憶體洞察

記憶體洞察範例，調查記憶體洩漏視頻 (34:38): Maximizing Your Game's Performance in Unreal Engine | Unreal Fest 2022

記憶體調查和優化方法

記憶體優化流程通常遵循以下步驟：

識別記憶體問題
查找崩潰日誌或記憶體警告。

收集數據
使用如 stat memory、memreport、記憶體洞察等工具，或使用 UE 以外的分析工具來調查記憶體使用情況：

• 永遠在真實設備或打包版本中進行調查。
  • 在 PIE 模式下，預加載的緩存和背景操作可能會影響測量，使準確結果變得困難。
• 記憶體使用情況會因設備而異。

檢查總記憶體使用情況

要檢查整體記憶體使用情況，最好確保至少有 500MB 的物理記憶體可用。

使用 memreport -full 進行檢查：

• Memreport 的一部分: 顯示總體記憶體使用情況。
  • 在轉儲文件中搜尋 "Physical Memory" 來找到此資訊。

檢查材質記憶體使用情況

你可以通過顯示 listtextures nonvt 報告（按大小排序）來檢查材質的記憶體使用情況。

使用 memreport -full 進行檢查：

• Memreport 的一部分: 顯示按記憶體使用量降序排列的材質。
  • 在轉儲文件中搜尋 "listtextures" 來找到此資訊。

分析數據
識別高記憶體使用的資源 (如材質)。 調查不必要或過大資源

要調查是否加載了不必要的資源：

使用命令 obj list name= 根據名稱搜尋資源並檢查它是否已經加載。 範例: obj list name=T_SomeTexture

使用命令 obj refs name= 顯示哪些物件正在參考給定的資源，幫助你識別為什麼它會被加載。 範例: obj refs name=T_SomeTexture

此外，你可以使用參考查看器進一步追蹤參考的來源，並調查硬參考是如何被創建的。

有關硬參考和軟參考的更多信息：

硬參考和軟參考 (ja)

在 BP 中打破參考鏈的方法 (ja)

提出改進措施

• 刪除不必要的資源
• 使用低解析度的紋理
• 合併或壓縮大文件

實施改進措施
修正有問題的資源或防止其被加載。

• 刪除不必要的資源：
  • 移除硬參考。
• 釋放不再使用的資源：
  • 將硬參考轉為軟參考，並在應該釋放時將其設置為 nullptr，這樣它們會在下一次垃圾回收時被釋放。
• 使用低解析度的紋理或調整壓縮設置。
• 根據需要進行其他調整。

驗證
通過 memreport 比較優化前後的內存使用情況。

如何檢查有問題的資源是否不再加載

可以使用 gc.ForceCollectGarbageEveryFrame 1 或 obj gc 強制進行垃圾回收。
當資源不再被引用（對於軟參考設置 nullptr）時，可以強制進行垃圾回收。然後，使用 obj list name= 檢查資源是否仍然加載。如果它仍然加載，則意味著仍有引用，您應該再次進行數據分析。

比較內存使用變化

使用 memreport -full 或 memreport -log 指令來檢查整體內存使用情況，並比較優化或調整前後的差異。

內存優化的關鍵要點

• 培養防止內存洩漏的習慣，確保資源能夠正確釋放。
• 小心硬參考，它們可能會加載所有引用的對象。
• 適當使用軟參考。
• 持續監控內存使用情況，以進行改進。

總結

• 內存優化的重要性
  旨在提高性能、縮短加載時間，並防止內存崩潰。
• 有用的命令和工具
  • stat memory
  • memreport -log、memreport -full
  • obj list、obj refs name=
  • obj gc、gc.ForceCollectGarbageEveryFrame
  • LLM
  • 參考查看器
  • 尺寸地圖
  • 內存洞察工具
• 優化過程
  識別問題、收集數據、分析、提出改進、實施修復並驗證。

優化措施範例

• 刪除不必要的資源或防止其被加載
• 使用低解析度的紋理或調整壓縮設置
• 根據數據分析進行其他調整

希望本文能在您遇到內存不足導致崩潰時提供幫助。
如果有任何錯誤，請在評論中告訴我，我會進行修正。

參考資料

• Qiita: 使用 Memreport 調查內存洩漏原因 (ja)
• Ari's Unreal Engine Notes: 調試內存洩漏
• [UE4] 使用 Memreport 有效分析內存 (ja)
• [UE4] 使用 Obj 指令進行對象分析 (ja)
• 官方文檔：在 Unreal Engine 中處理對象 (ja)
• 【UE5】強制執行垃圾回收操作 (ja)
• 【UE4】關於 UObject 的 PendingKill | HEXADRIVE (ja)
• 官方文檔：Low-Level Memory Tracker (ja)
• [UE4] 使用 LLM 進行內存跟蹤 (ja)
• 官方文檔：Unreal Engine 中的參考查看器 (en)
• 視頻：如何優化 Unreal Engine 5 遊戲中的內存使用
• Qiita: 使用 UE4 內存洞察工具進行內存跟蹤 (ja)
• 官方文檔：Unreal Engine 中的內存洞察工具
• 視頻：在 Unreal Engine 中最大化遊戲性能 | Unreal Fest 2022
• 硬參考和軟參考 (ja)
• 如何打破 BP 參考鏈 (ja)
• 紋理格式 (ja)
• [UE5] 圖像壓縮格式 (ja)
• 視頻：如何在 Unreal Engine 5 中優化移動端的紋理
• 調試和內存優化 (ja)
• UE5 中的基礎 Mipmap 設置 (ja)