Cocos2d-x优化中多线程并发访问

时间 2019-11-05

标签 cocos2d cocos 优化多线程并发访问栏目 Cocos2d-x 繁體版

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多线程并发访问在Cocos2d-x引擎中用的不是不少，这主要是由于中整个结构设计没有采用多线程。源自于Objective-C的Ref对象，须要使用AutoreleasePool进行内存管理，AutoreleasePool是非线程安全的，全部不推荐在子多线程中调用Ref对象的retain()、 release()和autorelease()等函数。另外，OpenGL上下文对象也是不支持线程安全的。
可是有的时候咱们须要异步加载一些资源，例如：加载图片纹理、声音的预处理和网络请求数据等。若是是异步加载图片纹理咱们可使用第20.4.4一节介绍的内容。但声音的预处理和网络请求数据等就须要本身经过多线程技术实现了。
Cocos2d-x引擎也提供了多线程技术，Cocos2d-x 3.x以前是使用第三方的pthread技术。Cocos2d-x 3.x以后使用C++11新规范中的std::thread多线程技术，std::thread使用起来比较简单。

1.std::thread多线程技术
std::thread是C++11 引入了一个新的线程库，它提供了线程管理相关函数，std::thread库中还提供了std::mutex(互斥量)，经过std::mutex能够实现线程同步。
启动一个新的线程很是简单，当咱们建立一个 std::thread 对象时候，它便会自行启动。建立线程std::thread 对象时，能够提供该线程的回调函数。下面代码实现了建立线程和线程函数的回调：
html

[html] view plain copy ios

#include <thread> 安全
#include <iostream> 微信
void callfn(){ ① 网络
std::cout << "Hello thread! " << std::endl; 多线程
} 并发
int main(){ app
std::thread t1(callfn); ② 异步
t1.join(); ③ 函数
return 0;
}

上述代码第②行是建立t1线程对象，它的参数是函数指针callfn，若是须要，咱们还能够为回调函数提供参数。代码第①行是回调函数的定义。第③行代码t1.join()是将子线程与主线程合并，这种合并可以使子线程执行完成后才能继续执行主线程，这是为了不子线程还在执行，主线程已经执行结束而撤销。
建立线程还可使用堆的方式分配内存，代码以下：

[html] view plain copy

void callfn(){
std::cout << "Hello thread! " << std::endl;
}
int main(){
std::thread* t1 = new std::thread(callfn); ①
t1->join();
delete t1; ②
t1 = nullptr; ③
return 0;
}

上述代码第①行是经过堆方式分配内存，即经过new运算符建立动态线程对象。所以须要在使用完成的状况下释放对象，咱们在代码第②行使用delete t1语句释放，释放完成还以经过代码第③行t1 = nullptr设置指针变量，这样能够防止“野指针”。

2.异步预处理声音
std::thread线程Cocos2d-x中有不少现实的应用，异步预处理声音，异步加载一些资源资源文件，异步加载图片纹理Cocos2d-x为咱们提供了API，可是它们异步加载须要咱们本身实现。下面咱们介绍一下异步预处理声音。
咱们在前面20.5一节介绍了声音预处理和清除，在那一节中预处理声音是同步的，它会致使堵塞主线程，使用户的感受会“卡”了一下。若是这个“卡”比较长，咱们解决主线程阻塞问题，改善用户体验，咱们能够异步预处理声音。
咱们在20.5一节的案例中采用std::thread线程异步预处理声音，咱们能够在AppDelegate中进行异步加载，修改以后的AppDelegate.h代码以下：
#include "cocos2d.h"
#include "SimpleAudioEngine.h"

using namespace CocosDenshion;

class AppDelegate : private cocos2d::Application
{
private:
std::thread *_loadingAudioThread; ①
void loadingAudio(); ②

public:
AppDelegate();
virtual ~AppDelegate();

… …
};
咱们在第①行声明了私有的std::thread线程指针变量_loadingAudioThread。第②代码是声明了私有的异步预处理声音函数loadingAudio()。
修改以后的AppDelegate.cpp代码以下：

[html] view plain copy

include "AppDelegate.h"
#include "HelloWorldScene.h"
USING_NS_CC;
AppDelegate::AppDelegate()
{
_loadingAudioThread = new std::thread(&AppDelegate::loadingAudio,this); ①
}
AppDelegate::~AppDelegate()
{
_loadingAudioThread->join(); ②
CC_SAFE_DELETE(_loadingAudioThread); ③
}
bool AppDelegate::applicationDidFinishLaunching() {
… …
return true;
}
void AppDelegate::applicationDidEnterBackground() {
Director::getInstance()->stopAnimation();
SimpleAudioEngine::getInstance()->pauseBackgroundMusic();
}
void AppDelegate::applicationWillEnterForeground() {
Director::getInstance()->startAnimation();
SimpleAudioEngine::getInstance()->resumeBackgroundMusic();
}
void AppDelegate::loadingAudio() ④
{
//初始化音乐
SimpleAudioEngine::getInstance()->preloadBackgroundMusic("sound/Jazz.mp3");
SimpleAudioEngine::getInstance()->preloadBackgroundMusic("sound/Synth.mp3");
//初始化音效
SimpleAudioEngine::getInstance()->preloadEffect("sound/Blip.wav");
}

上述代码第①行是在构造函数里建立线程对象，建立线程对象代码也能够放置到 AppDelegate::applicationDidFinishLaunching()函数中，咱们根据须要在合适的地方建立。
第②行代码_loadingAudioThread->join()是合并线程到主线程，这个处理是在析构函数中调用的，join()函数通常是在线程处理完成后调用，咱们能够在析构函数中调用，也能够在一些退出函数（如Layer的onExit函数）中调用。因为是_loadingAudioThread动态对象指针类型，须要释放对象，咱们能够经过第③行代码CC_SAFE_DELETE(_loadingAudioThread)释放。CC_SAFE_DELETE宏的做用以下：
delete _loadingAudioThread;
_loadingAudioThread = nullptr;

第④行代码AppDelegate::loadingAudio() 定义了线程回调函数，咱们在这个函数中预处理声音。

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