NativeContainer

Unity / C＃ Job System
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安全系统复制数据的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DisposeSentinel和AtomicSafetyHandle。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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