Java 2D 游戏绘图性能

Question

我在 Java 中创建了一个 2D 游戏，并试图将其设置为 60 fps，分辨率为 1920x1080 像素。我的游戏逻辑在不到 1 毫秒的时间内表现良好。但绘图需要超过 10 毫秒。这在我相当强大的台式机（intel i5-4670K @ 3.40 Ghz）上可能就足够了，但在我的笔记本电脑（intel i5-6300HQ @2.30 Ghz）上，游戏已经慢了很多。绘图分为两个主要步骤：

1. 将游戏的每个组件绘制到 BufferedImage 上

2. 在我的扩展 JPanel 类中绘制 BufferedImage

对应的代码是这样的：

@Override
public void run() {

    init();

    long startTime;
    long elapsedTime;
    long waitTime;

    while(running) {

        startTime = System.nanoTime();

        update();
        long updateTime = (System.nanoTime() - startTime) / 1000000;
        draw();
        long drawTime = (System.nanoTime() - startTime) / 1000000;
        drawToScreen();
        long drawscreenTime = (System.nanoTime() - startTime) / 1000000;

        elapsedTime = System.nanoTime() - startTime;
        waitTime = targetTime - elapsedTime / 1000000;
        if(waitTime < 0) {
            waitTime = 0;
        }

        try {
            Thread.sleep(waitTime);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

public void init() {

    GraphicsEnvironment env = GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment();
    GraphicsDevice device = env.getDefaultScreenDevice();
    GraphicsConfiguration config = device.getDefaultConfiguration();
    image = config.createCompatibleImage(1920, 1080, Transparency.TRANSLUCENT);

    g2d = (Graphics2D) image.getGraphics();
    running = true;
    gsm = new GameStateManager(this);
}

public void update() {
    gsm.update();
    Keys.update();
}

public void draw() {
    gsm.draw(g2d);
}

public void drawToScreen() {
    Graphics g = getGraphics();
    g.drawImage(image, 0, startDrawY, scaledWidth, scaledHeight, null);
    g.dispose();
}

draw 和 drawToScreen 方法最多需要 5 毫秒。 在 draw 方法中，最慢的部分是绘制背景图像（1920x1080 图像）和绘制关卡（由几个 135x135 图像组成），两者都需要几毫秒。

现在我有两个问题：这样的大图像的绘制速度是否正常？如果不是，我可能在这里做错了什么，或者如何提高绘图性能？

Answer 1

Java 的核心库并非用于高效的图形渲染，而是用于用户界面。 JavaFX 支持硬件加速。如果您需要对图形进行微调，请参阅LWJGL 或LibGDX。 LibGDX 具有更高级别的抽象，而 LWJGL 直接绑定到 OpenGL、OpenGLES 和 Vulkan API。

如果您不想使用这些库，Java 可以启用硬件加速。据我所知，默认情况下不启用它。您需要将以下参数添加到 JVM：

-Dsun.java2d.opengl=true

如果您只是渲染图像，则可以继续使用BufferedImage。但是，如果您经常编辑图像，请考虑改用VolatileImage。

这是关于我对加速 Java2D 游戏的了解程度。我建议查看这个问题here。回答者似乎知识渊博，并且比我在同一主题上更深入。