opengl - 损坏的 GLSL Spinlock/GLSL Locks Compendium

Question

我有一个设置，我需要锁定、读取一些数据、处理、写入一些数据，然后解锁。为此，我制作了一个锁定纹理为 layout(r32ui) coherent uniform uimage2D .临界区的数据也以类似方式声明。

不幸的是，我对自旋锁的所有尝试都不能防止竞争条件，从而导致不正确的结果。我尝试了几种不同的方法。

我想我会收集我能找到的关于 GLSL 锁定的所有信息，以及我的结果 (GTX 580M)。我在这个详尽的列表中添加了一个社区 Wiki 答案。我将不胜感激对每个提出的可能问题的编辑/评论，最终创建一个有效方法列表。

Answer 1

我已将锁定纹理标准化为 img0 .

锁类型 1:

线程扭曲有一个共享的程序计数器。如果单个线程抢占锁，warp 中的其他线程仍将卡在循环中。实际上，这可以编译但会导致死锁。

示例:StackOverflow , OpenGL.org

while (imageAtomicExchange(img0,coord,1u)==1u);

//<critical section>
memoryBarrier();

imageAtomicExchange(img0,coord,0);

锁类型 2:

要解决类型 1 的问题，可以改为有条件地写入。在下面，我有时将循环编写为 do-while 循环，但 while 循环也无法正常工作。

锁类型 2.1:

尝试的第一件事是一个简单的循环。显然由于错误的优化，这可能会导致崩溃(我最近没有尝试过)。

示例:NVIDIA

bool have_written = false;
while (true) {
    bool can_write = (imageAtomicExchange(img0,coord,1u)!=1u);

    if (can_write) {
        //<critical section>
        memoryBarrier();

        imageAtomicExchange(img0,coord,0);
        break;
    }
}

锁类型 2.2:

上面的例子使用 imageAtomicExchange(...) ，这可能不是人们尝试的第一件事。最直观的是imageAtomicCompSwap(...) .不幸的是，由于错误的优化，这不起作用。它(应该)否则听起来。

示例:StackOverflow

bool have_written = false;
do {
    bool can_write = (imageAtomicCompSwap(img0,coord,0u,1u)==0u);

    if (can_write) {
        //<critical section>
        memoryBarrier();

        imageAtomicExchange(img0,coord,0);
        have_written = true;
    }
} while (!have_written);

锁类型 2.3:

从 imageAtomicCompSwap(...) 切回至 imageAtomicExchange(...)是另一个常见的变体。与 2.1 的区别在于循环终止的方式。这对我来说不起作用。

示例:StackOverflow , StackOverflow

bool have_written = false;
do {
    bool can_write = (imageAtomicExchange(img0,coord,1u)!=1u);

    if (can_write) {
        //<critical section>
        memoryBarrier();

        imageAtomicExchange(img0,coord,0);
        have_written = true;
    }
} while (!have_written);