performance - 为什么我的CAOpenGLLayer更新比以前的NSOpenGLView慢？

我有一个在Mac OS X上呈现OpenGL内容的应用程序。最初是将其呈现为NSOpenGLView，然后将其更改为呈现为CAOpenGLLayer子类。

当我这样做时，我看到了巨大的性能损失：帧速率减半，鼠标响应速度降低，停顿（不时停止，最多一秒，在此期间探查器活动报告等待互斥量以等待数据加载到GPU ram上） CPU使用率。

我正在调查此问题，并有几个问题：


别人是否看到过类似的表现？
我的CAOpenGLLayer设置有问题吗？
如何实现CAOpenGLLayer和Core Animation框架，即从glDrawElements调用我的OpenGL内容到屏幕的路径是什么，我应该怎样做才能通过这种设置优化性能？


这是我用于CAOpenGLLayer设置的代码：

// my application's entry point (can't be easily changed):
void AppUpdateLogic(); //update application logic. Will load textures
void AppRender(); //executes drawing
void AppEventSink(NSEvent* ev); //handle mouse and keyboard events.
                                //Will do pick renderings

@interface MyCAOpenGLLayer: CAOpenGLLayer
{
    CGLPixelFormatObj   pixelFormat;
    CGLContextObj       glContext;
}
@end

@implementation MyCAOpenGLLayer

- (id)init {
    self = [super init];

    CGLPixelFormatAttribute attributes[] =
    {
        kCGLPFAAccelerated,
        kCGLPFAColorSize, (CGLPixelFormatAttribute)24,
        kCGLPFAAlphaSize, (CGLPixelFormatAttribute)8,
        kCGLPFADepthSize, (CGLPixelFormatAttribute)16,
        (CGLPixelFormatAttribute)0
    };

    GLint numPixelFormats = 0;
    CGLChoosePixelFormat(attributes, &pixelFormat, &numPixelFormats);

    glContext = [super copyCGLContextForPixelFormat:mPixelFormat];

    return self;
}

- (void)drawInCGLContext:(CGLContextObj)inGlContext
             pixelFormat:(CGLPixelFormatObj)inPixelFormat
            forLayerTime:(CFTimeInterval)timeInterval
             displayTime:(const CVTimeStamp *)timeStamp
{
    AppRender();
    [super drawInCGLContext:inGlContext
                pixelFormat:inPixelFormat
               forLayerTime:timeInterval
                displayTime:timeStamp ]
}

- (void)releaseCGLPixelFormat:(CGLPixelFormatObj)pixelFormat {
    [self release];
}

- (CGLPixelFormatObj)copyCGLPixelFormatForDisplayMask:(uint32_t)mask {
    [self retain];
    return pixelFormat;
}

- (CGLContextObj)copyCGLContextForPixelFormat:(CGLPixelFormatObj)pixelFormat {
    [self retain];
    return glContext;
}

- (void)releaseCGLContext:(CGLContextObj)glContext {
    [self release];
}

@end

@interface MyMainViewController: NSViewController {
    CGLContextObj   glContext;
    CALayer*        myOpenGLLayer;
}

-(void)timerTriggered:(NSTimer*)timer;
@end


@implementation MyMainViewController

-(void)viewDidLoad:(NSView*)view {
    myOpenGLLayer = [[MyCAOpenGLLayer alloc] init];
    [view setLayer:myOpenGLLayer];
    [view setWantsLayer:YES];

    glContext = [myOpenGLLayer copyCGLContextForPixelFormat:nil];

    [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval:1/30.0
                                     target:self
                                   selector:@selector(timerTriggered:)
                                   userInfo:nil
                                    repeats:YES ];
}

- (void)timerTriggered:(NSTimer*)timer {
    CGLContextObj oldContext = CGLContextGetCurrent();
    CGLContextSetCurrent(glContext);
    CGLContextLock(glContext);

    AppUpdateLogic();
    [myOpenGLLayer  setNeedsDisplay:YES];

    CGLContextUnlock(glContext);
    CGLContextSetCurrent(oldContext);
}

- (void)mouseDown:(NSEvent*)event {
    CGLContextObj oldContext = CGLContextGetCurrent();
    CGLContextSetCurrent(glContext);
    CGLContextLock(glContext);

    AppEventSink(event);

    CGLContextUnlock(glContext);
    CGLContextSetCurrent(oldContext);
}
@end

了解我的视频卡不是非常强大（具有64 MB共享内存的Intel GMA）可能会很有用。

最佳答案

在我的一个应用程序中，我从NSOpenGLView切换到CAOpenGLLayer，但由于后者的更新机制存在一些问题，最终退出了。但是，这与您在此处报告的性能问题不同。

就您而言，我认为应该负责执行图层内容更新的方式。首先，使用NSTimer触发重绘不能保证更新事件将与显示器的刷新率保持一致。相反，我建议将CAOpenGLLayer的asynchronous属性设置为YES，并使用–canDrawInCGLContext:pixelFormat:forLayerTime:displayTime:来管理更新频率。这将导致OpenGL层与显示同步更新，并且将避免您正在执行的上下文锁定。

不利的一面（这也是您的NSTimer方法的问题）是在主线程上触发了CAOpenGLLayer委托回调。如果您有东西阻塞主线程，则显示将冻结。同样，如果您的OpenGL框架更新需要一段时间，则可能会导致UI响应速度降低。

这就是导致我使用CVDisplayLink在后台线程上生成OpenGL内容的触发更新的原因。不幸的是，在以此方式更新CAOpenGLLayer时，我看到了一些渲染工件，因此最终切换回了NSOpenGLView。从那时起，我就遇到了一种潜在地避免这些伪像的方法，但是NSOpenGLView很好地满足了我们的需求，因此我没有再回头。

关于performance - 为什么我的CAOpenGLLayer更新比以前的NSOpenGLView慢？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/6113922/