多线程第一步:资源异步加载

本文介绍了一种用于3D游戏的资源异步加载方案,包括资源从硬盘到内存再到显存的加载流程,以及资源的卸载机制。通过定义Resource基类及其接口,实现了资源的有效管理和利用。

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    资源异步加载恐怕是3D引擎中应用最为广泛的多线程技术了,特别是在无缝地图的网络游戏中,尤为重要,我们公司3D引擎的资源加载部分采用了硬盘->内存->显存两级加载的模式,超时卸载也分两级,这样虽然实际效果不错,但代码非常繁琐,在FlagshipEngine中,我设法将其进行了一定程度的简化。

首先我们需要定义一个Resource基类,其包含以下几个接口
Load/Release:从硬盘将文件加载到内存
Cache/UnCache:从内存构建图形API所需要的Buffer
IsReady:判断该资源是否已经准备好,可供渲染了

    在实际游戏中,加载资源的范围大于视野,当摄像机移动到单元格边缘,就应将新的单元格中的对象加入到资源加载队列中,唤醒资源加载线程调用Load接口进行加载,完成后将该资源的完成标记设为true。而通过可视剪裁所得到的最终可视实体,则需要调用Cache接口构建图像API所需对象,当Load和Cache都完成后IsReady才会返回true,这时该资源才能开始被渲染。

    卸载方面,在加载新的单元同时,卸载身后旧的单元,对单元内所有资源调用Release,Load/Release带有引用计数,仍被引用的资源不会被卸载。当某一资源长时间没有被看见,则超时,调用UnCache释放VertexBuffer等图像API资源。

    为了实现以上功能,我们需要一个ResourceManager类,每帧检查几个已Cache的资源,看起是否超时,另外也需对已加载的资源进行分类管理,注册其资源别名(可以为其文件名),提供查找资源的接口。

    另外为了方便使用,我们需要一个模板句柄类ResHandle<T>,包含SetName和GetImpliment两个接口,SetName设置该资源的别名,其内部调用ResourceManange的查找方法,看此资源是否已存在,如不存在则new一个新的,GetImpliment则返回该资源对象,之后可以将该资源添加到实体中,而无需关心其是否已被加载。


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