cocos2dx渲染批次优化理解

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渲染队列
可以理解为游戏的一个渲染集合，按不同层级，从后(背景）往前（前景），半透明要在不透明前面。
每一个渲染对应1个或多个command,这些Command根据globalZOrder被放到不同的队列里。队列在渲染过程中按固定顺序进行绘制.
globalZOrder 和 localZOrder的区别在于GlobalOrder决定的是在哪个渲染队列,localZOrder决定的是子控件的层级.界面渲染时按照从父节点开始，深度遍历子节点依次把Command放到队列里，所以localZOrder影响的是放到队列里的先后顺序.
当globalZOrder < 0时，对象被放置在背景层；>0 时被放置在前景层。
当=0时(默认值)根据是否是3D对象来分别放到UI层还是3D渲染层.一般默认UI是盖在3D上面的。
[队列层级]
1、背景
2、3D不透明对象
3、3D半透明对象
4、2D界面对象
5、前景
前面的序号表示了渲染的优先级，eg 1是最先被渲染的.现在一般3D对象使用的不多,基本都是队列4比较多。

Command
粗略来说分为2大类，一类是表示渲染操作，另外1类是逻辑,主要是设置或恢复状态等用。
图片或UI在渲染的时候会转化为1个或多个Command（看具体的控件类型）提交到队列里面。下面是常见Command的类型
1、BatchCommand
2、MeshCommand
3、TrianglesCommand
4、CustomCommand
5、QuadCommand(在后续版本中去除和TrianglesCommand融合)

BatchCommand
独立渲染层完成了batch操作，主要是针对明显可以混合的类型，比如粒子和SpriteBatchNode,后者通过TextureAtlas去绘制。一般网上说的优化走SpriteBatchNode,就是走的这个Command

MeshCommand
3D中使用，比如1个3D模型的渲染，走的这个

TrianglesCommand
用的极少,SpritePolygon这种自定义面片使用，请无视

CustomCommand
当标准渲染管道不满足需求(比如设置特殊渲染状态)或一些优化考虑时会使用这个Command来自定义渲染。这个使用也比较多
        LayerColor
          优化考虑（不需要设置纹理）
        DrawNode
          自定义各种曲线啥的
        Label
          字体也是生成文字到1张纹理上面，然后通过TextureAtlas去绘制，但字体有样式定制，被独立出来了，类似SpriteBatchNode
        ProgressTimer
          需要绘制各种形状,比如Fan替代Triangle图元
        模版缓存渲染
          ClippingNode或Layout(开启模版测试)或ScrollView(开启内容裁剪)
        效果
          天空，地表，动态模糊，渲染到纹理，
QuadCommand
  能用4边形表示的。比如常见的Sprite,Spine Skin这些。

批次合并
批次的概念是一次OpenGL的绘制操作，比如glDrawElements。一般1个渲染command对应1次draw操作，如果多个command可以合并成1个command做1次绘制，就是批次合并概念。

合并的要求
代码允许合并(用户设置)
材质一样
同一渲染队列(cocos后续版本继续减少了一些渲染队列来增加合并可能)
同一Command类型
材质不能有自定义参数,不同的位置旋转缩放不影响合并，顶点在CPU中已算好，颜色存储在顶点中，shader中只要使用vp变换就好
批缓冲区大小(65536 / 4 = 16384)差不多1次最多渲染16384个方面，超过进入下1批次。
Command对合批的支持
BatchCommand ×
MeshCommand √
TrianglesCommand √
CustomCommand ×
QuadCommand √
什么是材质一样
材质一样是指ID一样，ID是根据纹理,shader,混合类型来生成。所以当3个都一样时，并且shader不带自定义参数时，ID是一样的，也就是材质一样的。

3D模型需特殊处理，增加了顶点和索引缓冲区的处理。也就是要判断5个都相同
一般不在同一个Command对应的Shader基本不一样了，混合类型一般也是自动设置，其中图片带Alpha和不带的混合类型是不一样的。

cocos2dx以GL Call数目来作为批次的判断
举例：
node1
->node1_2
->sprite1
node2
->sprite2
上面这种sprite1和sprite2是可以合并，gl call = 1,注意空节点不打断合并

由于深度遍历渲染
node1
->image_1
->->image_1_0
->BitmapFontLabel_2
gl call = 2

改变GlobalOrder,也会导致gl call 增加
改变混合方式，也会导致gl call增加
插入文本位置不同，会导致call变大
比如 label->sprite1->sprite2 和 sprite1->label->sprite2 前者drawcall为2 后者为3
文本无法合批（普通label和bmfontlabel都无法合并，文本是在CustomCommand）

带来一个问题，那文本如何合批？
首先TTF字体就不用考虑。
文本合批可以用LabelAtlas类，把文本渲染从CustomCommand转为QuadCommand

总结
合批的要求和原理都比较简单，能比较清晰的知道元素是怎么渲染的，合理的安排层级，把相同材质的元素按顺序放置到队列里面就可以了。
对于游戏中常用的文本，可以做抽取出来做成altas的方式来加速渲染，其他精灵可以通过合集或batchNode的方式来合批。

# 合批切换的消耗
批次切换是不可避免的，那怎么理解批次切换的消耗呢?
OpenGL的渲染类似CS的结构，像纹理，顶点这些属于服务器对象。一般顶点又多是动态形式存在的，就是由内存更新到显存。理论上切换的时候按最小代价的切换，比如先切换shader参数，再考虑切换shader->再到切换顶点或纹理这样逐级考虑。

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文本打断纹理合批怎么破，比如物品格子