如何从iOS的Grand Central Dispatch Queueasynchronous绘制到GLKit的OpenGL ES上下文

我正在尝试将冗长的OpenGL绘制操作移动到GCD队列中，以便在GPU磨合时完成其他工作。 我宁愿用GCD来做这件​​事，而不是把真正的线程join到我的应用程序中。 从字面上来说，我想要做的就是能够

• 不要在glDrawArrays（）调用上阻塞，所以当GL渲染速度非常慢时，其余的UI可以保持响应。
• 当我们还没有完成glDrawArrays（）调用时，请放弃glDrawArrays（）调用（不要build立一个刚刚增长和增长的帧队列）

在苹果的网站上，文档说：

GCD和NSOperationQueue对象可以在他们select的线程上执行你的任务。 他们可能会专门为这个任务创build一个线程，或者他们可能会重用一个现有的线程。 但无论哪种情况，都不能保证哪个线程执行任务。 对于OpenGL ES应用程序，这意味着：

• 在执行任何OpenGL ES命令之前，每个任务都必须设置上下文。
• 访问相同上下文的两个任务可能永远不会同时执行。
• 每个任务都应该在退出之前清除线程的上下文。

听起来很直接。

为了简单起见，我将从“OpenGL ES”游戏“新build项目”对话框中提供的新版苹果模板开始。 当你实例化它，编译并运行时，你应该看到两个立方体在灰色区域上旋转。

为了这个代码，我添加了一个GCD队列。 从ViewController.m的界面部分开始：

 dispatch_queue_t openGLESDrawQueue; 

然后在ViewController设置viewDidLoad ：

 openGLESDrawQueue = dispatch_queue_create("GLDRAWINGQUEUE", NULL); 

最后，我对CADisplayLink最终触发的drawInRect方法进行了非常小的修改：

 - (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect { void (^glDrawBlock)(void) = ^{ [EAGLContext setCurrentContext:self.context]; glClearColor(0.65f, 0.65f, 0.65f, 1.0f); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glBindVertexArrayOES(_vertexArray); // Render the object with GLKit [self.effect prepareToDraw]; glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 36); // Render the object again with ES2 glUseProgram(_program); glUniformMatrix4fv(uniforms[UNIFORM_MODELVIEWPROJECTION_MATRIX], 1, 0, _modelViewProjectionMatrix.m); glUniformMatrix3fv(uniforms[UNIFORM_NORMAL_MATRIX], 1, 0, _normalMatrix.m); glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 36); }; dispatch_async(openGLESDrawQueue, glDrawBlock); } 

这不起作用。 绘画变得疯狂。 尽pipe使用与dispatch_sync()相同的块绘图工作正常。

让我们仔细检查苹果的名单：

• 在执行任何OpenGL ES命令之前，每个任务都必须设置上下文。
  • 好。 我正在设置上下文。 它的Objective-C对象指针的生命周期比块要长，所以它们应该被closures。 另外，我可以在debugging器中检查它们，它们都很好。 此外，当我从dispatch_sync绘制，它的作品。 所以这似乎不是问题。
• 访问相同上下文的两个任务可能永远不会同时执行。
  • 访问GL上下文的唯一代码一旦build立，就是这个方法中的代码，它反过来在这个代码块中。 由于这是一个串行队列，无论如何，这个应该只有一个实例正在绘制。 此外，如果我添加一个synchronized(self.context){}块，它不会解决任何问题。 此外，在其他代码非常缓慢的绘图中，我添加了一个信号量跳过添加块队列时，前一个还没有完成，并丢弃帧（根据它吐出的NSLog()消息），但它didn不修复绘图。 然而，有一些GLKit代码是我看不见的操作上下文的方式，我从主线程不能理解。 尽pipesynchronized（）不会改变问题，OpenGL Profiler也不会显示任何线程冲突，但这是我现在第二高的理论。
• 每个任务都应该在退出之前清除线程的上下文。
  • 我不完全清楚这是什么意思。 GCD线程的上下文？ 没关系。 我们没有添加任何东西到队列的上下文，所以没有什么可以清理的。 我们正在绘制的EAGLContext？ 我不知道我们还能做什么。 当然不是实际上glClear它，这将只是抹去一切。 此外， 日落湖的分子中有一些代码呈现如下：

码：

 dispatch_async(openGLESContextQueue, ^{ [EAGLContext setCurrentContext:context]; GLfloat currentModelViewMatrix[9]; [self convert3DTransform:&currentCalculatedMatrix to3x3Matrix:currentModelViewMatrix]; CATransform3D inverseMatrix = CATransform3DInvert(currentCalculatedMatrix); GLfloat inverseModelViewMatrix[9]; [self convert3DTransform:&inverseMatrix to3x3Matrix:inverseModelViewMatrix]; GLfloat currentTranslation[3]; currentTranslation[0] = accumulatedModelTranslation[0]; currentTranslation[1] = accumulatedModelTranslation[1]; currentTranslation[2] = accumulatedModelTranslation[2]; GLfloat currentScaleFactor = currentModelScaleFactor; [self precalculateAOLookupTextureForInverseMatrix:inverseModelViewMatrix]; [self renderDepthTextureForModelViewMatrix:currentModelViewMatrix translation:currentTranslation scale:currentScaleFactor]; [self renderRaytracedSceneForModelViewMatrix:currentModelViewMatrix inverseMatrix:inverseModelViewMatrix translation:currentTranslation scale:currentScaleFactor]; const GLenum discards[] = {GL_DEPTH_ATTACHMENT}; glDiscardFramebufferEXT(GL_FRAMEBUFFER, 1, discards); [self presentRenderBuffer]; dispatch_semaphore_signal(frameRenderingSemaphore); }); 

这个代码有效，我没有看到任何额外的清理。 我无法弄清楚这个代码和我的做法有什么不同。 有一点是不同的，看起来像触摸GL上下文的一切都是从同一个GCD调度队列完成的。 但是，当我这样做我的代码，它不解决任何问题。

最后一件事情不同的是，这段代码似乎并没有使用GLKit。 上面的代码（以及我真正感兴趣的代码） 确实使用了GLKit。

在这一点上，我有三个关于这个问题的理论：1.我正在做一个关于块，GCD和OpenGL ES之间交互的概念错误。 2. GLKit的GLKViewController或EAGLContext在对drawInRect调用之间执行一些绘制或操作EAGLContext 。 当我的drawInRect块正在工作时，发生这种情况，搞砸了。 3.我依靠- (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect方法的- (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect是- (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect的问题。 我想这种方法是：“嘿，你自动configuration了一个CADisplayLink ，每次它需要一个框架，它会打这个方法，做任何你想要的，我的意思是，在这里正常的代码，你只需要发出glDrawArrays命令，这并不像是我传回一个framebuffer对象或一个CGImageRef，它包含我想要在屏幕上显示的内容，而是发出了GL命令，但是这可能是错误的，也许你不能延迟绘图为了testing这个理论，我将所有的绘图代码移动到了一个名为drawStuff的方法中，然后用下面的代码replace了drawRect方法的主体：

 [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:10 target:self selector:@selector(drawStuff) userInfo:nil repeats:NO]; 

该应用程序出现，显示颜色的观点是glClear十秒钟，然后绘制像正常。 所以这个理论也不太强。

这里有一个类似的问题 ，有一个答案，这是upvoted和接受：

调度块中的代码不起作用。 当它被执行的时候，那个帧的所有OpenGL状态早已被破坏了。 如果你要在该块中调用glGetError（），我相信它会告诉你相同的。 你需要确保你所有的绘图代码都是在glgView方法中完成的，以使OpenGL状态有效。 当你做这个调度的时候，你基本上是将那个绘图代码的执行从该方法的范围之外分stream出来。

我不明白为什么这是真的。 但：

1. 我只closures块中将要活动的块的引用，它们就像封闭对象作用域中的Objective-C指针一样。
2. 我可以在debugging器中检查他们，他们看起来很好。
3. 在每个GL操作之后，我插入了一个getGLError（）调用，并且它永远不会返回任何东西，而是零。
4. 使用dispatch_sync从一个块中绘制。
5. 我试着想一下，在drawInRect方法中，我将块保存为一个ivar，然后设置一个NSTimer来调用drawStuff 。 在drawStuff我只是调用这个块。 画好。

NSTimer案例asynchronous绘制，但不涉及从另一个线程绘制，因为AFAIK NSTimer调用只是在设置线程的runloop上进行调度。 所以它与线程有关。

任何人都可以告诉我在这里失踪的东西吗？

Answer 1

这是不工作的，因为borrrden说，GLKit正在调用presentRenderbuffer: - (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect完成。

这对于使用定时器的情况是有效的，因为drawStuff方法在绘制循环开始时在主线程上被调用。 你的- (void)glkView:(GLKView *)view drawInRect:(CGRect)rect除了在另一个10秒钟内再次调度主线程， drawInRect:方法。 除了延迟绘图10秒之外，这没有任何作用，一切仍然在主线程上发生。

如果你想要走主线程渲染的路线，GLKit不会是一个好的匹配。 您将需要使用runloop设置自己的线程，将CADisplayLink连接到此runloop，然后从此队列中进行渲染。 GLKViewController被configuration为使用这个主runloop，并将始终在每帧结束时呈现渲染缓冲区，这将导致无论你在不同的线程上做什么。

根据您的总帐需求，您可能会发现在主线程上执行所有总帐function，并在主线程中执行“其他内容”更简单。