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提升 PC 游戏性能的八个技巧

伴随着科技的进步，电子游戏已成为人们日常娱乐生活中不可或缺，而据统计，2019年全球游戏市场规模达到1607亿美元，其中占据主导地位的PC端游戏市场呈现出迅速增长的态势。对于玩家来说，游戏画面流畅、操作顺畅是一项重要的需求。那么，如何通过前端技术来提升PC游戏性能呢？

本文通过分析PC游戏性能分析，总结了八个可行的提升PC游戏性能的技巧。涉及知识点包括JavaScript、渲染性能优化、GPU加速、Web Worker等，具有一定的深度和指导意义。

使用可触发GPU加速的CSS属性

GPU加速可以提高页面的渲染速度，以此来提高游戏性能。例如，transform、opacity、filter等CSS属性可以触发GPU加速，因为这些属性不会造成文档回流和重绘，帮助系统更快地渲染页面。

示例代码：

.card {
  transform: translateZ(0);
}

减少重绘和回流

重排和重绘是容易影响游戏性能的两个因素。当浏览器发生重排或重绘时，会导致不必要的延迟并降低游戏的渲染速度。通过避免使用style属性或修改后删除style属性、将修改集中到一次性打包等方式，可以有效减少页面的重绘和回流。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
const el = document.getElementById('player');

el.style = `
  background-color: #f52828;
`;

// 上述代码会引起一次重排和重绘，可以将代码改为如下方式：

el.classList.add('active');

// 然后在CSS中关联.active样式

.active {
  background-color: #f52828;
}

使用Web Worker提高游戏运行效率

Web Worker是HTML5新增的API，它可以同步运行脚本代码，工作线程可以被用来在游戏中运行复杂的计算或AI等任务，以此来减小主线程负担，提高游戏的运行效率。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// worker.js

onmessage = function () {
  // your complex logic
  postMessage('result');
}

// index.js

const worker = new Worker('worker.js');

worker.postMessage('start');

尽量使用原生API，避免过多使用第三方库

第三方库的确可以提高开发效率，但它们潜在的副作用就是导致程序变慢，尤其是在处理大量数据集时更是如此。因此，在开发游戏时，使用原生API能够避免这种情况的出现，并提高游戏性能。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// jQuery的each方法
$.each(data, function (item, index) {
  console.log(item, index);
});

// JavaScript的forEach方法
data.forEach((item, index) => {
  console.log(item, index);
});

优化事件处理

优化事件处理可以有效减少CPU的负载，以此来提高游戏性能。通过事件委托、事件合并等方式，可以减少事件数量和事件处理时间，这对于提高游戏运行速度非常有帮助。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 非委托模式下的事件处理函数
const allButtons = document.querySelectorAll('button');

for (let i = 0; i < allButtons.length; i++) {
  allButtons[i].addEventListener('click', function () {
    // your handle
  });
}

// 使用事件委托的事件处理函数
document.addEventListener('click', function (event) {
  if (event.target.tagName === 'BUTTON') {
    // your handle
  }
})

压缩和抽象JavaScript代码

JavaScript代码也可以有压缩的策略，减轻代码量，优化响应速度。例如，使用const和let代替var，可以使代码更加简洁明了；选择好的命名规范和把代码抽象，可以增强代码可读性和可维护性。这些可以对游戏性能产生积极影响。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 未压缩的代码
function showSalary(data) {
  let result = '';

  for(let i = 0; i < data.length; i++) {
    let salary = data[i].salary;

    if (salary > 3000) {
      result += data[i].name + ' - ' + salary + '; ';
    }
  }

  return result;
}

// 压缩后的代码
function showSalary(a){for(var b="",c=0;c<a.length;c++){var d=a[c].salary;d>3000&&(b+=a[c].name+" - "+d+"; ")}return b}

合理利用缓存

缓存的目的是为了减少重复计算和数据传输，因此，在多次请求相同的数据时只需使用一次缓存即可减少响应时间。使用缓存的关键是要确定正确的策略和缓存策略，以此来平衡内存占用和缓存命中率。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 使用缓存
const cachedData = {};

function getCachedData(key) {
  if (key in cachedData) {
    return cachedData[key];
  }

  const value = fetchDataFromServer(key);
  cachedData[key] = value;
  return value;
}

异步请求和渲染

通过异步请求和渲染的方式，可以减少页面的卡顿和延迟，提高游戏的流畅度和性能。例如，在渲染大量图片时，使用异步渲染或懒加载的方式，可以减少页面初始负载量和渲染时间。

示例代码：

// javascriptcn.com 代码示例
// 使用懒加载
const loadImage = (url, callback) => {
  const img = new Image();

  img.onload = () => {
    callback(null, url);
  };

  img.onerror = () => {
    callback(new Error('load image failed'));
  };

  img.src = url;
};

const lazyLoad = () => {
  const images = document.querySelectorAll('[data-src]');

  for (let i = 0; i < images.length; i++) {
    const img = images[i];

    loadImage(img.dataset.src, (err, url) => {
      if (!err && img.dataset.src === url) {
        img.src = url;
      }
    });
  }
};

window.addEventListener('DOMContentLoaded', lazyLoad);

总结

提升PC游戏性能是前端技术中的一项重要任务，通过对游戏性能分析，总结出八个技巧：使用可触发GPU加速的CSS属性、减少重绘和回流、使用Web Worker提高游戏运行效率、尽量使用原生API、优化事件处理、压缩和抽象JavaScript代码、合理利用缓存、异步请求和渲染。这些技巧的应用可以帮助游戏开发者优化游戏性能，为玩家带来更流畅、更优质的游戏体验。

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