Unity 革命性技术DOST入门三 JobSystem系统

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#UnityDOTS #DOTS JobSystem #Unity JobSystem #UnityDOTS入门三 #JobSystem系统

于 2021-01-26 20:47:55 首次发布

作者介绍：铸梦xy。IT公司技术合伙人，IT高级讲师，资深Unity架构师，铸梦之路系列课程创始人。

前言

这篇文章会让你真正的认识到JobSystem的强大之处，并且还会感受到DOTS的恐怖之处！

那么下面我们通过实践测试来见证一下。

1.什么是Job System

Job System （作业系统）可以理解为多线程管理系统

我们通过Job System就可以编写与Unity其他部件交互的多线程代码，同时让编写正确的多线程代码变得更容易。

编写多线程代码可以提供更好的性能表现。这包括极大的提升提升和手机上更久的续航。

Job System的一个非常关键的方面是它可以融入Unity内部的原生Job System。这使得用户的代码可以和Unity共享worker threads。这种合作避免了创建更多线程，因为这可能会造成对于CPU资源的争抢。

3.概述

在Job System中我们会使用到一种新的类型NativeContainer。它是一种托管值类型，为本机内存提供了一个相对安全的 C# 封装器，它包含一个指向非托管分配的指针。

与 Job System一起使用时，NativeContainer允许Job访问与主线程共享的数据，而不是拷贝数据。如果是拷贝数据会导致同样的数据到不同的Job中，其结果是相互隔离的，因此我们需要将结果存储在共享内存中，也就是NativeContainer。

Unity 附带了一个名为NativeArray的NativeContainer，用来代替传统的数组（T[]）。

ECS为其进行了拓展Unity.Collections命名空间以包含其他类型的 NativeContainer：

NativeList - 可调整大小的 NativeArray，类似于List

NativeHashMap<T, R> - 键/值对，类似于Dictionary<T, R>

NativeMultiHashMap<T, R> - 每个键有多个值。

NativeQueue - 先进先出队列，类似于Queue

创建 NativeContainer 时，必须指定所需的内存分配类型（Allocator），分配类型取决于Job运行的时间。设置不同的值以便在每种情况下获得最佳性能。

Allocator.Temp - 具有最快的分配速度。此类型适用于寿命为一帧或更短的分配。不应该使用 Temp 将 NativeContainer 分配传递给Job。在从方法调用返回之前，需要调用 Dispose 方法。

Allocator.TempJob - 的分配速度比 Temp 慢，但比 Persistent 快。此类型适用于寿命为四帧的分配，并具有线程安全性。如果没有在四帧内对其执行 Dispose 方法，控制台会输出警告。大多数逻辑量少的Job都使用这种类型。

Allocator.Persistent - 是最慢的分配，但可以在您所需的任意时间内持续存在，如果有必要，可以在整个应用程序的生命周期内存在。此分配器是直接调用 malloc 的封装器。持续时间较长的Job可以使用这种类型。在非常注重性能的情况下不应使用 Persistent。
例如：

NativeArray result = new NativeArray(10, Allocator.TempJob);

注：使用NativeContainer需要我们手动Dispose，而不是等GC的时候自动释放

3.JobSystem 使用介绍

一个简单job定义的例子

public struct MyJob : IJob
{
   
   
    public float a;
    public float b;
    public NativeArray<float> result;

    public void Execute()
    {
   
   
        result[0] = a + b;
    }
}

在合适的时间调用Schedule将job放入到job的执行队列中。一旦job被调度，你不能中途打断一个job的执行。

注意：你只能从主线程中调用Schedule

    void Update()
    {
   
   
   		NativeArray<float> result = new NativeArray<float>(1, Allocator.TempJob);
		MyJob jobData = new MyJob();
		jobData.a = 10;
		jobData.b = 10;
		jobData.result = result