游戏优化系列三：Unity游戏的黑屏问题解决方法

大家好，我叫Jack冯；

本人20年硕士毕业于广东工业大学，于2020年6月加入37手游安卓团队；目前主要负责海外游戏发行安卓相关开发。

一、背景

二、分析及解决

1、生命周期分析

（1）黑屏情况

（2）解决方法

（3）正常显示

2、涉及方法解析

（1）onWindowFocusChanged (boolean hasFocus)

（2）Android生命周期

（3）对比Android原生工程

（4）unity脚本生命周期

（5）分析脚本生命周期

三、结论

在Unity游戏工程中，经常遇到这样的问题：打开登录d框时，点击Home键先处理其他事宜再返回，发现屏幕黑屏；或者打开了其他接受输入焦点的对话框或d出窗口，点击返回键时发生屏幕黑屏，需要触摸屏幕（获得焦点）才能正常显示。

具体情形见下图：

其中，生命周期顺序如下：

- 打开页面：onCreate--onStart--onResume--onWindowFocusChanged:true

- 点击登录：--onWindowFocusChanged:false

- 点击Home返回：--onPause

- 重新进入：--onRestart--onStart--onNewIntent--onResume--onWindowFocusChanged:false(此时app页面出现黑屏)

在游戏主活动UnityPlayerActivity中，重写onStart()方法，添加获取焦点的方法，可避免黑屏。

其中，生命周期顺序如下：

- 打开页面：onCreate--onStart--onWindowFocusChanged:true--onResume--onWindowFocusChanged:true

- 点击登录：--onWindowFocusChanged:false

- 点击Home返回：--onPause

- 重新进入：--onRestart--onStart--onWindowFocusChanged:ture--onNewIntent--onResume(此时app页面正常显示)

由上可见，二者生命周期的异同在于，是否在调用onStart后调用一次onWindowFocusChanged:true，来获取当前窗口的焦点，实现正常交互。

当activity的当前窗口获得或失去焦点时调用，hasFocus == true表示当前窗口获得焦点，false则表示失去焦点。用法：

- eg：打开页面，当前activity处于活动栈最上层的活动，获得焦点--onWindowFocusChanged:ture；

- 点击登录，d框覆盖在原activity的上层，原activity失去焦点 --onWindowFocusChanged:false；（不仅限d框，还可以是其他获取焦点的页面）

- 此后点击Home键、再返回app，原activity仍然是失去焦点的状态（如果没有手动重新获取焦点），当前页面显示黑屏。

- onCreate (Bundle savedInstanceState)：活动创建时调用一次，用于初始化当前活动数据和绑定页面的组件等。参数Bundle：如果活动在关闭后重新初始化，此参数则包含其最近一次调用 onSaveInstanceState(Bundle)存储的数据。

- onStart ()：在活动创建方法onCreate(Bundle)或重新启动方法onRestart()之后调用，开始绘制视图、动画等，呈现给用户，其后一般调用onResume()。（可视化状态）

- onResume ()：在onRestoreInstanceState()、onRestart()或onPause()之后调用，当前活动位于活动栈的顶部，即将开始与用户进行交互、准备好接收输入事件。（还不能响应输入事件）

- onPause ()：活动仍在屏幕上可见，但用户不再与其交互时进行调用，eg：d框等页面覆盖了当前活动时。

- onStop ()：当活动在屏幕上不可见时调用，eg：点击home键返回桌面

- onRestart ()：在 onStop ()方法后，重新打开原activity时调用，其后一般调用onStart ()和onResume ()

- onDestroy ()：在销毁活动之前执行任何最后的清理时调用。一般是活动即将结束（调用 finish()），或系统暂时销毁了此活动实例以节省空间

图为原生工程的AndroidDemo。对比UnityDemo，生命周期方法执行虽一致、焦点丢失情况则不相同。

为了进一步对比，下面引入unity脚本的常见生命周期方法。

unity脚本的常见生命周期方法如下：

-- Awake：始终在任何 Start 函数之前并在实例化组件之后调用此函数。（如果游戏对象在启动期间处于非活动状态，则在激活之后才会调用 Awake。）

-- OnEnable：（仅在对象处于激活状态时调用）在启用对象后立即调用此函数。在创建 MonoBehaviour 实例时（例如加载关卡或实例化具有脚本组件的游戏对象时）会执行此调用。

-- OnLevelWasLoaded：场景全部加载完成后

-- Start：仅当启用脚本实例后，才会在第一次帧更新之前调用 Start。

-- FixedUpdate：调用 FixedUpdate 的频度常常超过 Update。如果帧率很低，可以每帧调用该函数多次；如果帧率很高，可能在帧之间完全不调用该函数。

-- Update：每帧调用一次 Update。这是用于帧更新的主要函数。

-- LateUpdate：每帧调用一次 LateUpdate__（在 Update__ 完成后）。

-- OnGUI：每帧调用多次以响应 GUI 事件。首先处理布局和重新绘制事件，然后为每个输入事件处理布局和键盘/鼠标事件。

-- OnApplicationPause：一帧最后时调用，调用后会再触发一帧以刷新图像和切换暂停状态

-- OnApplicationQuit：在退出应用程序之前在所有游戏对象上调用此函数。在编辑器中，用户停止播放模式时，调用函数。

-- OnDisable：行为被禁用或处于非活动状态时，调用此函数。

-- OnDestroy：对象存在的最后一帧完成所有帧更新之后，调用此函数（可能应 Object.Destroy 要求或在场景关闭时销毁该对象）。

这里将生命周期方法在UnityDemo中打印出来，主要对比黑屏情况下的生命周期情况。

具体日志如下：

综合分析，从桌面返回游戏App时，由于unity丢失焦点（I/Unity: UnityPlayerActivity OnApplicationFocus:False ），脚本没有执行，即无法渲染游戏画面对象，致使黑屏。

如果根据第二点添加获取焦点方法后，由下图可以看到继续执行的unity脚本生命周期方法，先获取到焦点、中止pause状态并绘制页面进行正常显示。即工程重新获取焦点后才会绘制图像。

Awake

当前控制脚本实例被装载的时候调用。一般用于初始化整个实例使用。

Start

当前控制脚本第一次执行Update之前调用。

Update

每帧都执行一次。这是最常用的事件函数。

FixedUpdate

每固定帧绘制时执行一次，和update不同的是FixedUpdate是渲染帧执行，如果你的渲染效率低下的时候FixedUpdate调用次数就会跟着下降。FixedUpdate比较适用于物理引擎的计算，因为是跟每帧渲染有关。Update就比较适合做控制。

LateUpdate

在每帧执行完毕调用，他是在所有update结束后才掉，比较适合用于命令脚本的执行。官网上例子是摄像机的跟随，都是在所有update *** 作完才跟进摄像机，不然就有可能出现摄像机已经推进了，但是视角里还未有角色的空帧出现。

Reset

这个是编辑器模式情况下你点击reset按钮（如果有的话）调用的，你可以在这里做调试的初始化工作。

OnApplicationFocus

OnApplicationPause

OnApplicationQuit

应用程序失去焦点，应用程序暂停，应用程序退出时候发送这些消息。

OnBecameInvisible

OnBecameVisible

当脚本宿主（不）被任何摄像机显示时候发送此消息。

OnCollisionEnter

OnCollisionExit

OnCollisionStay

当其他碰撞或者刚体（collider/rigidbody ）和参数的碰撞或者刚体（collider/rigidbody ）重叠、退出时发送前两个。而当他们保持重叠状态时每帧都会发送一个Stay消息。

OnConnectedToServer

OnDisconnectedFromServer

OnFailedToConnect

OnFailedToConnectToMasterServer

前两个 当客户端成功连接到服务器或者断开服务器时发送此消息。后两个当连接失败时候触发。

OnMasterServerEvent

当Master服务器发送报告时候触发。

OnNetworkInstantiate

当物体被Network.Instantiate时触发。

OnPlayerConnected

OnPlayerDisconnected

在服务端当玩家成功连接/离线时候触发。

OnControllerColliderHit

当控制者和参数ControllerColliderHit碰撞时候触发此消息。官方举例可以用于角色移动一个物体，当角色碰到这个参数物体时候，你可以在这函数里 *** 作移动此物体的动作。

OnParticleCollision

当粒子撞到碰撞体(collider)时触发。

OnDisable

OnEnable

当脚本宿主被启用或者禁用时候触发。

OnDrawGizmos

OnDrawGizmosSelected

编辑器状态时绘制Gizmos和Gizmos被选取时候触发。

注：Gizmos参见我另一篇blog，他是用与做自己的组件时候用的，比如路径点绘制之类的。

OnGUI

绘制GUI时候触发。一般在这个函数里绘制GUI菜单。

OnJointBreak

OnLevelWasLoaded

当新的level（Unity包）读取完毕时候触发。

OnMouseDown

OnMouseDrag

OnMouseEnter

OnMouseExit

OnMouseOver

OnMouseUp

鼠标事件，都是当鼠标和gui或者碰撞体（Collider）交互时候触发。需要说明的是drag其实就是鼠标down后up之前持续每帧都会发送此消息。

OnPostRender

这个函数仅用于宿主为摄像机的脚本。当此摄像机范围内所有渲染都完成时候触发此消息。

OnPreCull

这个函数仅用于宿主为摄像机的脚本。当此摄像机剔除了某个渲染场景时候触发此消息。

OnPreRender

这个函数仅用于宿主为摄像机的脚本。当此摄像机开始渲染某个场景时候触发此消息。

OnRenderImage

当所有渲染完成image的postprocessing effects（只有pro版支持）后触发。

OnRenderObject

这个函数仅用于宿主为摄像机的脚本。当使用Graphics.DrawMeshNow 或者其他函数绘制自己建立的物体渲染完毕时触发。

OnSerializeNetworkView

OnServerInitialized

当 Network.InitializeServer完成时触发。

OnTriggerEnter

OnTriggerExit

OnTriggerStay

当碰撞体(collier)接触触发区域（trigger）时候的一系列消息。

OnWillRenderObject

1、检查一下你的Unity版本是否正确，如果你的Unity版本不正确，可能会导致你的程序运行不正常。

2、检查一下你的场景中所有的游戏对象是否都已经添加了正确的组件，是否正确设置了参数，是否有漏掉的组件。

3、检查一下你的场景中所有的资源是否都已经加载完毕，比如材质、纹理等，是否有漏掉的资源。

4、检查一下你的代码是否有错误，比如变量名写错、语法错误等。

5、检查一下你的硬件是否具备运行Unity的最低配置要求。

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