快速的MetalKit缓冲区完成处理程序与waitForCompletion？

Question

在MetalKit中创建呈现传递时，等待完成或添加完成处理程序的性能会更好吗？如果我使用完成处理程序，那么我将得到许多嵌套的闭包，但我认为waitForCompletion可能会阻塞一个线程。如果首选完成处理程序，那么Swift中是否有更好的方法可以做到这一点而不必使用如此多的嵌套闭包？

例如,

buffer.addCompletionHandler { _ in
    ... next task
    buffer2.addCompletionHandler { _ in
        ... etc etc
    }
}

Answer 1

其他人告诉你这可能不是你想要做的，你应该去教育自己别人是如何在金属中创建渲染循环的。

也就是说，如果你真的有非阻塞版本的waitUntilCompleted或waitUntilScheduled的用例，你可以创建和使用你自己的，直到苹果有时间提供同样的。

public extension MTLCommandBuffer {
  /// Wait until this command buffer is scheduled for execution on the GPU.
  var schedulingCompletion: Void {
    get async {
      await withUnsafeContinuation { continuation in
        addScheduledHandler { _ in
          continuation.resume()
        }
      }
    }
  }

  /// Wait until the GPU has finished executing the commands in this buffer.
  var completion: Void {
    get async {
      await withUnsafeContinuation { continuation in
        addCompletedHandler { _ in
          continuation.resume()
        }
      }
    }
  }
}

但我怀疑这些属性是否会改进任何代码，因为所有任务排序代码(确保在调用commit之前添加了“处理程序”)都比回调更糟糕。

let string: String = await withTaskGroup(of: String.self) { group in
  let buffer = MTLCreateSystemDefaultDevice()!.makeCommandQueue()!.makeCommandBuffer()!

  group.addTask {
    await buffer.schedulingCompletion
    return "2"
  }

  group.addTask {
    await buffer.completion
    return "3"
  }

  group.addTask {
    buffer.commit()
    return "1"
  }

  return await .init(group)
}

XCTAssertEqual(string, "123")

public extension String {
  init<Strings: AsyncSequence>(_ strings: Strings) async rethrows
  where Strings.Element == String {
    self = try await strings.reduce(into: .init()) { $0.append($1) }
  }
}

然而，虽然我不相信addScheduledHandler是可改进的，但我认为addCompletedHandler和commit配对具有更大的潜力。

public extension MTLCommandBuffer {
  /// Commit this buffer and wait for the GPU to finish executing its commands.
  func complete() async {
    await withUnsafeContinuation { continuation in
      self.addCompletedHandler { _ in
        continuation.resume()
      }

      commit()
    } as Void
  }
}

Answer 2

您应该使用MTLCommandQueue和MTLEvent来序列化您的GPU工作，而不是完成处理程序。完成处理程序只能在需要CPU-GPU同步的情况下使用。例如，当您需要在CPU上读取GPU计算结果时，或者需要增加背压，例如，当您只想同时绘制一定数量的帧时。