Unity学习笔记：Job system-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Unity学习笔记：Job system。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Unity的job system可以让我们编写简单且安全的多线程代码，从而让我们的游戏可以使用所有可用的CPU内核来执行代码。这样可以提升我们的游戏的性能。

Job system概述

Unity的job system可以帮助我们写出多线程代码，从而我们的游戏可以使用所有可用的CPU内核来执行代码。job system为我们提供了更好的游戏性能，因为我们的游戏可以更高效的使用所有正在运行的CPU内核的容量，而不是将所有的代码运行在一个CPU内核上。

我们可以单独使用job system，但为了追求更好的性能，我们应该同时使用Burst编译器，它是专门为了编译job system中的jobs而设计的。Burst编译器改进了代码的生成，从而提高了性能并减少了移动设备上的电池消耗。

我们还可以使用job system配合Unity的ECS来创建高性能的面向数据的代码。

多线程

Unity使用它原生的job system在多个工作线程上处理它的原生代码，这取决于运行我们游戏的设备上可用的CPU内核数量。通常情况下Unity只在一个线程上执行我们的代码，默认在程序开始时运行，这个线程被称为主线程。然而，当我们使用了job system，Unity就会在多个工作线程上执行我们的代码，这个被称为多线程。

多线程利用了CPU在多个内核上同时处理大量线程的能力。任务或指令不是一个接一个地执行，而是同时运行。工作线程彼此并行运行，并在完成后与主线程同步它们的结果。

Unity的job system可以确保有足够的线程来匹配多个CPU内核的容量，这意味着我们无需关心有多少CPU内核可用，就可以尽可能多的调度任务。这和其他的一些依赖诸如线程池技术的作业系统不同，那样的作业系统很容易出现无效地创建出多于CPU内核数的线程的情况。

工作窃取机制

Unity的job system使用了工作窃取机制作为其调度策略的一部分，通过这一机制，以实现均匀分配跨工作线程共享的任务。每一个工作线程都有可能比其他线程更快的处理好任务，因此，一旦一个工作线程完成了所有任务的处理，它就会查看其他工作线程的任务队列，然后去处理原本分配给其他工作线程的任务。

安全系统

为了让开发者更便捷的写出多线程代码，Unity的job system有一个安全系统，它可以检测所有潜在的race condition并且保护我们的代码避开他们可能导致的bug。race condition指的是两个或多个线程或进程在竞争访问共享资源的时候，因为时序上的差异，导致程序的执行结果出现不确定性的情况。例如，如果job system将我们代码中主线程的一个数据引用发送给了一个工作线程，那么就无法确定工作线程在写入数据的同时主线程是否正在读取数据，这个情景就构成了一个race condition。为了解决这个问题，Unity的job system向每一个工作线程发送的是它所要操作的数据的拷贝，而不是主线程中对该数据的引用，这个拷贝隔离了数据，从而消除了race condition。

job system的这种拷贝数据的方式意味着一个job只能访问blittable类型的数据。这些类型的数据在托管代码和原生代码之间传递时不需要转换。job system使用memcpy的方式来拷贝blittable类型的数据，并在托管代码和Unity原生代码之间传输数据。它在调度job时使用memcpy将数据存放到原生内存中，并在执行job时允许托管端访问该副本。