NativeContainer

安全系统复制数据过程的缺点是它还隔离了每个副本中作业的结果。要克服此限制,您需要将结果存储在一种名为NativeContainer的共享内存中。

什么是NativeContainer?

A NativeContainer是托管值类型,为本机内存提供相对安全的C#包装器。它包含指向非托管分配的指针。与Unity C#作业系统一起使用时,a NativeContainer允许作业访问与主线程共享的数据,而不是使用副本。

有哪些类型的NativeContainer?

Unity附带一个NativeContainer名为NativeArray的程序。您还可以NativeArray使用NativeSlice操作a 以获取NativeArray从特定位置到特定长度的子集。

注意:实体组件系统(ECS)包扩展了Unity.Collections命名空间以包括其他类型NativeContainer

  • NativeList- 可调整大小NativeArray
  • NativeHashMap - 键和值对。
  • NativeMultiHashMap - 每个键有多个值。
  • NativeQueue- 先进先出FIFO)队列。

NativeContainer和安全系统

安全系统内置于所有NativeContainer类型。它跟踪什么是读写任何内容NativeContainer

注意:所有NativeContainer类型的安全检查(例如越界检查,重新分配检查和竞争条件检查)仅在Unity 编辑器和播放模式下可用。

该安全系统的一部分是DisposeSentinelAtomicSafetyHandle。该DisposeSentinel检测内存泄漏,给你一个错误,如果你没有正确地释放你的记忆。泄漏发生后很久就会发生内存泄漏错误。

使用AtomicSafetyHandle转移NativeContainer代码的所有权。例如,如果两个预定作业写入相同NativeArray,则安全系统会抛出异常,并显示明确的错误消息,说明解决问题的原因和方法。安排违规工作时,安全系统会抛出此异常。

在这种情况下,您可以安排具有依赖关系的作业。第一个作业可以写入NativeContainer,一旦完成执行,下一个作业就可以安全地读取和写入相同的作业NativeContainer。从主线程访问数据时,读写限制也适用。安全系统允许多个作业并行读取相同的数据。

默认情况下,当作业有权访问a时NativeContainer,它具有读写访问权限。此配置可能会降低性能。C#作业系统不允许您计划与写入其中的NativeContainer另一个作业同时具有写访问权限的作业。

如果作业不需要写入a NativeContainer,请NativeContainer使用[ReadOnly]属性标记,如下所示:

[ReadOnly]
public NativeArray<int> input;

在上面的示例中,您可以与其他对第一个也具有只读访问权限的作业同时执行作业NativeArray

注意:无法防止从作业中访问静态数据。访问静态数据会绕过所有安全系统,并可能导致Unity崩溃。有关更多信息,请参阅C#作业系统提示和故障排除

NativeContainer分配器

创建时NativeContainer,必须指定所需的内存分配类型。分配类型取决于作业运行的时间长度。通过这种方式,您可以定制分配以在每种情况下获得最佳性能。

内存分配和释放有三种Allocator类型NativeContainer。在实例化你的时候需要指定合适的一个NativeContainer

  • Allocator.Temp分配最快。它适用于寿命为一帧或更少的分配。您不应将NativeContainer分配Temp用于作业。您还需要Dispose在从方法调用返回之前调用该方法(例如MonoBehaviour.Update,或从本机代码到托管代码的任何其他回调)。
  • Allocator.TempJob是一个比较慢的分配,Temp但速度比Persistent。它适用于四帧生命周期内的分配,并且是线程安全的。如果Dispose在四帧内没有,则控制台会打印一条警告,该警告是从本机代码生成的。大多数小型工作都使用此NativeContainer分配类型。
  • Allocator.Persistent是最慢的分配,但只要你需要它,并且如果有必要,可以持续整个应用程序的生命周期。它是直接调用malloc的包装器。较长的作业可以使用此NativeContainer分配类型。你不应该使用Persistent性能至关重要的地方。

例如:

NativeArray<float> result = new NativeArray<float>(1, Allocator.TempJob);

注意:上例中的数字1表示的大小NativeArray。在这种情况下,它只有一个数组元素(因为它只存储一个数据result)。

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