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FShaderCache
總覽
FShaderCache 提供的機制可減少遊戲中著色器的卡頓。它支持 OpenGLDrv 和 MetalRHI RHIs，可在 Mac、Linux 和 Windows 平臺上使用。
可通過多個控制臺命令啟用或禁用 FShaderCache 功能。
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控制臺命令 |
描述 |
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追蹤 RHI 繪制狀態，使每個束縛著色器態均可被預繪制。 |
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預繪制追蹤的 RHI 繪制狀態，消除首次使用的卡頓。 |
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控制每幀預繪制時間。如有需要，在多個幀上進行分布。全部使用 -1。 |
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將所有著色器字節碼累加到一個單獨的緩存文件中 |
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遊戲進程中著色器代碼的異步預編譯 |
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啟用 r.UseAsyncShaderPrecompilation 時維持的最大目標幀時。使用 -1 一次性預編譯所有著色器。 |
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處於非互動模式中（如加載畫面）時臨時加速預繪制的選項。選擇 0 使用 |
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處於非互動模式中（如加載畫面）時加速異步預編譯的選項。選擇 0 使用 r.TargetPrecompileFrameTime。 |
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啟動時進入異步預編譯前著色器加載所消耗的時間最大量。使用 -1 進行同步加載） |
使用
應在開發機上啟用 r.UseShaderCaching 和 r.UseShaderDrawLog 填充緩存。 用戶/玩家應啟用 r.UseShaderCaching 和 r.UseShaderPredraw 消耗緩存。 繪制日誌（r.UseShaderDrawLog）會添加明顯的固定系統開銷，盡量不要在發布產品中使用。 二進制著色器緩存可在遊戲進程中或打包過程中（當前僅限 Mac 目標）被累加，方法為指定著色器平臺在 CachedShaderFormats 陣列（在 Engine.ini 的 /Script/MacTargetPlatform.MacTargetSettings 設置組中）中進行緩存。 對於 OpenGL 而言，二進制緩存包含足夠的著色器管線數據來構造全鏈接 GL 程序或 GL 程序管線（取決於 GL_ARB_separate_shader_objects 是否可用），但用於其他 RHI 上管線構造的數據卻不足。 這有助於在未首先完成遊戲進程的情況下降低 OpenGL 上出現的卡頓。如以最佳效果運行，仍然建議首先完成遊戲進程。 緩存通過著色器散列完成，內容大部分已完成時建議只將其用作最終優化工具， 因為對著色器散列進行修改將導致未使用的條目在緩存中累加，增加緩存大小，但不會減少卡頓。
代碼將先嘗試並加載可寫入的緩存，然後根據需要返回到分布緩存。
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緩存類型 |
緩存位置 |
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可寫入 |
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分布 |
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整合步驟
可通過眾多控制臺命令減少項目中的卡頓，使用推薦的優先順序可啟用最大化性能的選項，同時避免執行額外的項目工作。
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在項目配置中為所有用戶啟用
r.UseShaderCaching和r.UseShaderPredraw。 -
盡量只在內部版本上啟用
r.UseShaderDrawLog並確保著色器繪制狀態在每個版本的最終 QA 中均被記錄。無法實行時（如極大和/或流送遊戲），對所有用戶啟用。
測試此設置是否足以將卡頓降低到可接受的範圍，額外的優化需要更多工作，且負面影響極大。
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如以上設置不足以解決問題，啟用
r.UseShaderBinaryCache並配置 CachedShaderFormats，確保二進制緩存的填充（當前僅限 Mac）。 -
現在所有著色器代碼均將在啟動時加載，所有預繪制操作將發生在第一幀。如加載時間太過極端，將
r.PredrawBatchTime設為大於 0 ms 即可在每幀中消耗預繪制。 -
還可為
r.AccelPredrawBatchTime指定較大的值。顯示加載畫面或其他非互動內容時可應用此值。 -
調用
FShaderCache::BeginAcceleratedBatching告知著色器緩存可以犧牲遊戲幀率為代價加速預繪制；有必要返回開銷較低的預繪制分批時，調用FShaderCache::EndAcceleratedBatching。 -
調用
FShaderCache::FlushOutstandingBatches將在下一幀處理所有剩余的著色器。 -
如項目初始加載仍然過長，則啟用
r.UseAsyncShaderPrecompilation並將r.InitialShaderLoadTime設為大於 0 的值。隨著著色器初始加載時間的增加，必須在遊戲運行時處理的工作便會減少。 -
調整所需的目標幀時時可修改
r.TargetPrecompileFrameTime的數值，對著色器進行異步預編譯。 -
和預繪制分批相同，可指定一個更為主動的值進行預編譯：將
r.AccelTargetPrecompileFrameTime設為較大的值，然後調用FShaderCache::BeginAcceleratedBatching（之後調用FShaderCache::EndAcceleratedBatching）。 -
啟用
r.UseAsyncShaderPrecompilation後，調用FShaderCache::FlushOutstandingBatches也將會清空所有未解決的編譯請求。
處理更新/失效
緩存需要更新且可寫入緩存已失效時，遊戲應指定一個新的 GameVersion。 初始化 RHI（它將初始化緩存）之前調用 FShaderCache::SetGameVersion。這將導致之前版本生成的緩存內容被無視。當前無法繼承之前版本的緩存條目。
區域/流送分批
對流送遊戲或緩存極大的內容而言，應根據需求針對當前相關遊戲區域/流送等級添加對 FShaderCache::SetStreamingKey 含唯一值的調用。錄入的繪制狀態將被連接到使用的流送鍵。這將把預繪制限制為之後運行中使用的流送鍵所要求的繪制狀態。
原文地址：https://docs.unrealengine.com/latest/CHN/Programming/Rendering/FShaderCache/index.html
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