Unity3D 某厂游戏开发面试题（上）

分享一波 Unity3D面试经常被问的基础问题及答案。

一：动态加载资源的方式？他们之间的区别

1.Resources.Load();

2.AssetBundle

二：请描述游戏动画有哪几种，以及其原理？

主要有关节动画、骨骼动画、单一网格模型动画(关键帧动画)。

关节动画：把角色分成若干独立部分，一个部分对应一个网格模型，部分的动画连接成一个整体的动画，角色比较灵活，Quake2中使用这种动画；

骨骼动画，广泛应用的动画方式，集成了以上两个方式的优点，骨骼按角色特点组成一定的层次结构，有关节相连，可做相对运动，皮肤作为单一网格蒙在骨骼之外，决定角色的外观；

单一网格模型动画由一个完整的网格模型构成，在动画序列的关键帧里记录各个顶点的原位置及其改变量，然后插值运算实现动画效果，角色动画较真实。

三：alpha blend工作原理

Alpha Blend 实现透明效果，不过只能针对某块区域进行alpha操作，透明度可设。

四：写出光照计算中的diffuse的计算公式

diffuse = Kd x colorLight x max(N*L,0)；Kd 漫反射系数、colorLight 光的颜色、N 单位法线向量、L 由点指向光源的单位向量、其中N与L点乘，如果结果小于等于0，则漫反射为0。

五：两种阴影判断的方法、工作原理。

本影和半影：参考本影和半影

本影：景物表面上那些没有被光源直接照射的区域（全黑的轮廓分明的区域）。

半影：景物表面上那些被某些特定光源直接照射但并非被所有特定光源直接照射的区域（半明半暗区域）

工作原理：从光源处向物体的所有可见面投射光线，将这些面投影到场景中得到投影面，再将这些投影面与场景中的其他平面求交得出阴影多边形，保存这些阴影多边形信息，然后再按视点位置对场景进行相应处理得到所要求的视图（利用空间换时间，每次只需依据视点位置进行一次阴影计算即可，省去了一次消隐过程）

六：Vertex Shader是什么，怎么计算？

顶点着色器是一段执行在GPU上的程序，用来取代fixed pipeline中的transformation和lighting，Vertex Shader主要操作顶点。

Vertex Shader对输入顶点完成了从local space到homogeneous space（齐次空间）的变换过程，homogeneous space即projection space的下一个space。在这其间共有world transformation, view transformation和projection transformation及lighting几个过程。

七：下列代码在运行中会产生几个临时对象？

string a = new string(“abc”); a = (a.ToUpper() + “123”).Substring(0, 2); 在C#中第一行是会报错的（Java中倒是可行）。

应该这样初始化：

string b = new string(new char[]{‘a’,’b’,’c’}); 答案为：5个临时对象

八：下列代码在运行中会发生什么问题？如何避免？

List ls = new List(new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 }); 
foreach (int item in ls) 
{ 
  Console.WriteLine(item * item); 
  ls.Remove(item); 
}

产生运行时错误，在 ls.Remove(item)这行，因为foreach是只读的。不能一边遍历一边修改。

九：Unity3D是否支持写成多线程程序？如果支持的话需要注意什么？

仅能从主线程中访问Unity3D的组件，对象和Unity3D系统调用

支持：如果同时你要处理很多事情或者与Unity的对象互动小可以用thread,否则使用coroutine。

注意：C#中有lock这个关键字,以确保只有一个线程可以在特定时间内访问特定的对象

十：Unity3D的协程和C#线程之间的区别是什么？

多线程程序同时运行多个线程 ，而在任一指定时刻只有一个协程在运行，并且这个正在运行的协同程序只在必要时才被挂起。除主线程之外的线程无法访问Unity3D的对象、组件、方法。

Unity3d没有多线程的概念，不过unity也给我们提供了StartCoroutine（协同程序）和LoadLevelAsync（异步加载关卡）后台加载场景的方法。StartCoroutine为什么叫协同程序呢，所谓协同，就是当你在StartCoroutine的函数体里处理一段代码时，利用yield语句等待执行结果，这期间不影响主程序的继续执行，可以协同工作。

十一：矩阵相乘的意义及注意点

用于表示线性变换：旋转、缩放、投影、平移、仿射

注意矩阵的蠕变：误差的积累

十二：为什么dynamic font在unicode环境下优于static font

Unicode是国际组织制定的可以容纳世界上所有文字和符号的字符编码方案。

使用动态字体时，Unity将不会预先生成一个与所有字体的字符纹理。当需要支持亚洲语言或者较大的字体的时候，若使用正常纹理，则字体的纹理将非常大。

十三：当一个细小的高速物体撞向另一个较大的物体时，会出现什么情况？如何避免？

穿透（碰撞检测失败）

十四：请简述OnBecameVisible及OnBecameInvisible的发生时机，以及这一对回调函数的意义？

当物体是否可见切换之时。可以用于只需要在物体可见时才进行的计算。

十五：什么叫动态合批？跟静态合批有什么区别？

如果动态物体共用着相同的材质，那么Unity会自动对这些物体进行批处理。动态批处理操作是自动完成的，并不需要你进行额外的操作。

区别：动态批处理一切都是自动的，不需要做任何操作，而且物体是可以移动的，但是限制很多。静态批处理：自由度很高，限制很少，缺点可能会占用更多的内存，而且经过静态批处理后的所有物体都不可以再移动了。

参考

十六：简述StringBuilder和String的区别？

String是字符串常量。

StringBuffer是字符串变量 ，线程安全。

StringBuilder是字符串变量，线程不安全。

String类型是个不可变的对象，当每次对String进行改变时都需要生成一个新的String对象，然后将指针指向一个新的对象，如果在一个循环里面，不断的改变一个对象，就要不断的生成新的对象，所以效率很低，建议在不断更改String对象的地方不要使用String类型。

StringBuilder对象在做字符串连接操作时是在原来的字符串上进行修改，改善了性能。这一点我们平时使用中也许都知道，连接操作频繁的时候，使用StringBuilder对象。

十七：Unity3D Shader分哪几种，有什么区别？

表面着色器的抽象层次比较高，它可以轻松地以简洁方式实现复杂着色。表面着色器可同时在前向渲染及延迟渲染模式下正常工作。

顶点片段着色器可以非常灵活地实现需要的效果，但是需要编写更多的代码，并且很难与Unity的渲染管线完美集成。

固定功能管线着色器可以作为前两种着色器的备用选择，当硬件无法运行那些酷炫Shader的时，还可以通过固定功能管线着色器来绘制出一些基本的内容。

十八：已知strcpy函数的原型是：char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc); 1.不调用库函数，实现strcpy函数。2.解释为什么要返回char *

char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc)
{
 if ((strDestNULL)||(strSrcNULL))
 throw “Invalid argument(s)”;
 char * strDestCopy=strDest;
 while ((*strDest++=*strSrc++)!=’\0’);
 return strDestCopy;
}

十九：C#中四种访问修饰符是哪些？各有什么区别？

1.属性修饰符 2.存取修饰符 3.类修饰符 4.成员修饰符。

属性修饰符：

Serializable：按值将对象封送到远程服务器。

STATread：是单线程套间的意思，是一种线程模型。

MATAThread：是多线程套间的意思，也是一种线程模型。

存取修饰符：

public：存取不受限制。

private：只有包含该成员的类可以存取。

internal：只有当前工程可以存取。

protected：只有包含该成员的类以及派生类可以存取。

类修饰符：

abstract：抽象类。指示一个类只能作为其它类的基类。

sealed：密封类。指示一个类不能被继承。理所当然，密封类不能同时又是抽象类，因为抽象总是希望被继承的。

成员修饰符：

abstract：指示该方法或属性没有实现。

sealed：密封方法。可以防止在派生类中对该方法的override（重载）。不是类的每个成员方法都可以作为密封方法密封方法，必须对基类的虚方法进行重载，提供具体的实现方法。所以，在方法的声明中，sealed修饰符总是和override修饰符同时使用。

delegate：委托。用来定义一个函数指针。C#中的事件驱动是基于delegate + event的。

const：指定该成员的值只读不允许修改。

event：声明一个事件。

extern：指示方法在外部实现。

override：重写。对由基类继承成员的新实现。

readonly：指示一个域只能在声明时以及相同类的内部被赋值。

static：指示一个成员属于类型本身，而不是属于特定的对象。即在定义后可不经实例化，就可使用。

virtual：指示一个方法或存取器的实现可以在继承类中被覆盖。

new：在派生类中隐藏指定的基类成员，从而实现重写的功能。若要隐藏继承类的成员，请使用相同名称在派生类中声明该成员，并用 new 修饰符修饰它。

二十：Heap与Stack有何区别？

1.heap是堆，stack是栈。

2.stack的空间由操作系统自动分配和释放，heap的空间是手动申请和释放的，heap常用new关键字来分配。

3.stack空间有限，heap的空间是很大的自由区。

二十一：值类型和引用类型有何区别？

1.值类型的数据存储在内存的栈中；引用类型的数据存储在内存的堆中，而内存单元中只存放堆中对象的地址。

2.值类型存取速度快，引用类型存取速度慢。

3.值类型表示实际数据，引用类型表示指向存储在内存堆中的数据的指针或引用

4.值类型继承自System.ValueType，引用类型继承自System.Object

5.栈的内存分配是自动释放；而堆在.NET中会有GC来释放

6.值类型的变量直接存放实际的数据，而引用类型的变量存放的则是数据的地址，即对象的引用。

二十二：请写出求斐波那契数列任意一位的值得算法

递归实现：

int Fib1(int index) if(index<1) { return -1; } if(index1| index2) { return 1; return Fib1(index-1)+Fib1(index-2); } 迭代实现：

int Fib5(int index) { if(index<1) { return -1; } int a1 - 1, a2 = 1, a3 = 1; for(int i = 0; i < index - 2; i++) { a3=a1+a2; a1=a2; a2=a3; } return a3; } 参看更多实现方法

二十三：协同程序的执行代码是什么？有何用处，有何缺点？

function Start() { // 协同程序WaitAndPrint在Start函数内执行,可以视同于它与Start函数同步执行. StartCoroutine(WaitAndPrint(2.0)); print (“Before WaitAndPrint Finishes ” + Time.time ); } function WaitAndPrint (waitTime : float) { // 暂停执行waitTime秒 yield WaitForSeconds (waitTime); print (“WaitAndPrint “+ Time.time ); }

作用：一个协同程序在执行过程中,可以在任意位置使用yield语句。yield的返回值控制何时恢复协同程序向下执行。协同程序在对象自有帧执行过程中堪称优秀。协同程序在性能上没有更多的开销。

缺点：协同程序并非真线程，可能会发生堵塞。

二十四：什么是里氏代换元则？

里氏替换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。通俗点：就是子类对象可以赋值给基类对象，基类对象不能赋值给子类对象

参考

二十五：Mock和Stub有何区别？

Mock与Stub的区别：Mock:关注行为验证。细粒度的测试，即代码的逻辑，多数情况下用于单元测试。Stub：关注状态验证。粗粒度的测试，在某个依赖系统不存在或者还没实现或者难以测试的情况下使用，例如访问文件系统，数据库连接，远程协议等。

二十六：概述序列化：

序列化简单理解成把对象转换为容易传输的格式的过程。比如，可以序列化一个对象，然后使用HTTP通过Internet在客户端和服务器端之间传输该对象

二十七：堆和栈的区别？

栈通常保存着我们代码执行的步骤，如在代码段1中 AddFive()方法，int pValue变量，int result变量等等。而堆上存放的则多是对象，数据等。我们可以把栈想象成一个接着一个叠放在一起的盒子。当我们使用的时候，每次从最顶部取走一个盒子。栈也是如此，当一个方法（或类型）被调用完成的时候，就从栈顶取走，接着下一个。堆则不然，像是一个仓库，储存着我们使用的各种对象等信息，跟栈不同的是他们被调用完毕不会立即被清理掉。

二十八：概述c#中代理和事件？

代理就是用来定义指向方法的引用。

C＃事件本质就是对消息的封装，用作对象之间的通信；发送方叫事件发送器，接收方叫事件接收器

二十九：客户端与服务器交互方式有几种？

socket通常也称作”套接字”,实现服务器和客户端之间的物理连接，并进行数据传输，主要有UDP和TCP两个协议。Socket处于网络协议的传输层。

http协议传输的主要有http协议 和基于http协议的Soap协议（web service）,常见的方式是 http 的post 和get 请求，web 服务。

三十：Unity和Android与iOS如何交互？

Unity可以到处Android和iOS的工程，然后通过安卓或者iOS的类去给Unity发消息，调用Unity中的方法

三十一：如何在Unity3D中查看场景的面试，顶点数和Draw Call数？如何降低Draw Call数？

在Game视图右上角点击Stats。降低Draw Call 的技术是Draw Call Batching

这个在5.0以后在window-》Profiler下面，快捷键是cmd + 7（ctl + 7

三十二：请问alpha test在何时使用？能达到什么效果？

Alpha Test ,中文就是透明度测试。简而言之就是V&F shader中最后fragment函数输出的该点颜色值（即上一讲frag的输出half4）的alpha值与固定值进行比较。AlphaTest语句通常于Pass{}中的起始位置。Alpha Test产生的效果也很极端，要么完全透明，即看不到，要么完全不透明。

三十三：UNITY3d在移动设备上的一些优化资源的方法

1.使用assetbundle，实现资源分离和共享，将内存控制到200m之内，同时也可以实现资源的在线更新

2.顶点数对渲染无论是cpu还是gpu都是压力最大的贡献者，降低顶点数到8万以下，fps稳定到了30帧左右

3.只使用一盏动态光，不是用阴影，不使用光照探头

粒子系统是cpu上的大头

4.剪裁粒子系统

5.合并同时出现的粒子系统

6.自己实现轻量级的粒子系统

animator也是一个效率奇差的地方

7.把不需要跟骨骼动画和动作过渡的地方全部使用animation，控制骨骼数量在30根以下

8.animator出视野不更新

9.删除无意义的animator

10.animator的初始化很耗时（粒子上能不能尽量不用animator）

11.除主角外都不要跟骨骼运动apply root motion

12.绝对禁止掉那些不带刚体带包围盒的物体（static collider ）运动

NUGI的代码效率很差，基本上runtime的时候对cpu的贡献和render不相上下

13每帧递归的计算finalalpha改为只有初始化和变动时计算

14去掉法线计算

15不要每帧计算viewsize 和windowsize

16filldrawcall时构建顶点缓存使用array.copy

17.代码剪裁：使用strip level ，使用.net2.0 subset

18.尽量减少smooth group

19.给美术定一个严格的经过科学验证的美术标准，并在U3D里面配以相应的检查工具

三十四：四元数有什么作用？

对旋转角度进行计算时用到四元数

三十五：将Camera组件的ClearFlags选项选成Depth only是什么意思？有何用处？

如果把摄像机的ClearFlags勾选为Deapth Only,那么摄像机就会只渲染看得见的对象，把背景会完全透明，这种情况一般用在两个摄像机以上的场景中

三十六：在编辑场景时将GameObject设置为Static有何作用？

设置游戏对象为Static时，这些部分被静态物体挡住而不可见时，将会剔除（或禁用）网格对象。因此，在你的场景中的所有不会动的物体都应该标记为Static。

三十七：有A和B两组物体，有什么办法能够保证A组物体永远比B组物体先渲染？

把A组物体的渲染对列大于B物体的渲染队列，通过shader里面的渲染队列来渲染

三十八：将图片的TextureType选项分别选为““Texture”和“Sprite”有什么区别

Sprite作为UI精灵使用，Texture作用模型贴图使用。Sprite需要2的整次幂，打包图片省资源

三十九：问一个Terrain，分别贴3张，4张，5张地表贴图，渲染速度有什么区别？为什么？

没有区别，因为不管几张贴图只渲染一次。

四十：什么是DrawCall？DrawCall高了又什么影响？如何降低DrawCall？

Unity中，每次引擎准备数据并通知GPU的过程称为一次Draw Call。DrawCall越高对显卡的消耗就越大。降低DrawCall的方法：

Dynamic Batching

Static Batching

高级特性Shader降级为统一的低级特性的Shader。

四十一：什么是协同程序？

在主线程运行的同时开启另一段逻辑处理，来协助当前程序的执行，协程很像多线程，但是不是多线程，Unity的协程实在每帧结束之后去检测yield的条件是否满足。

四十二：Unity3d中的碰撞器和触发器的区别？

碰撞器是触发器的载体，而触发器只是碰撞器身上的一个属性。当Is Trigger=false时，碰撞器根据物理引擎引发碰撞，产生碰撞的效果，可以调用OnCollisionEnter/Stay/Exit函数；当Is Trigger=true时，碰撞器被物理引擎所忽略，没有碰撞效果，可以调用OnTriggerEnter/Stay/Exit函数。如果既要检测到物体的接触又不想让碰撞检测影响物体移动或要检测一个物件是否经过空间中的某个区域这时就可以用到触发器

四十三：物体发生碰撞的必要条件？

两个物体都必须带有碰撞器（Collider），其中一个物体还必须带有Rigidbody刚体，而且必须是运动的物体带有Rigidbody脚本才能检测到碰撞。

四十四：请简述ArrayList和List的主要区别？

ArrayList存在不安全类型（ArrayList会把所有插入其中的数据都当做Object来处理），装箱拆箱的操作（费时），List是泛型类，功能跟ArrayList相似，但不存在ArrayList所说的问题。

四十五：如何安全的在不同工程间安全地迁移asset数据？三种方法

1.将Assets目录和Library目录一起迁移

2.导出包，export Package

3.用unity自带的assets Server功能

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