如何释放MTLBuffer和MTLTexture的内存空间

Question

我知道如何创建MTLBuffer和MTLTexture，但是当这些资源不再需要时，如何释放GPU内存呢？

- gloo

Answer 1

MTLBuffer和MTLTexture是Objective-C对象，因此具有引用计数功能。如果您在Objective-C项目中使用自动引用计数或通过Swift使用Metal，则只需确保不再持有对缓冲区或纹理的引用，即可释放任何相关的硬件资源。

let texture: MTLTexture? = device.newTexture(with: descriptor)
texture = nil // <- resources will be released

当将nil赋值给texture时，通过逐步跟踪相关的汇编指令，可以确认这一点，该指令首先引导我们到[MTLDebugTexture dealloc].

MetalTools`-[MTLDebugTexture dealloc]:
    ...
->  0x100af569e <+34>: call   0x100af87ee               ; symbol stub for: objc_msgSendSuper2
    0x100af56a3 <+39>: add    rsp, 0x10
    0x100af56a7 <+43>: pop    rbp
    0x100af56a8 <+44>: ret    

...并通过[MTLToolsObject dealloc]

MetalTools`-[MTLToolsObject dealloc]:
    0x100ac6c7a <+0>:   push   rbp
    0x100ac6c7b <+1>:   mov    rbp, rsp
    0x100ac6c7e <+4>:   push   r14
    ...

...并通过GeForceMTLDriver实现

GeForceMTLDriver`___lldb_unnamed_symbol1095$$GeForceMTLDriver:
->  0x7fffd2e57b14 <+0>:  push   rbp
    0x7fffd2e57b15 <+1>:  mov    rbp, rsp

一路上，通过各种dealloc方法释放任何资源。

- Stuart Carnie

Answer 2

如果您正在使用自动引用计数（ARC），就像接受的答案所说，只需设置为nil。

但是，如果您正在使用手动引用计数（MRC），Metal有两种动态分配的资源（MTLBuffer和MTLTexture），您可以按以下方式释放它们。

id<MTLDevice> m_Device = MTLCreateSystemDefaultDevice();
// allocate Buffer
NSUInteger BufferLength = 100;
id<MTLBuffer> m_Buffer = [m_Device newBufferWithLength:BufferLength options:0]; 

// allocate Texture
MTLTextureDescriptor *shadowTextureDesc = [MTLTextureDescriptor texture2DDescriptorWithPixelFormat: MTLPixelFormatDepth32Float width: 1024 height: 1024 mipmapped: NO];
id<MTLTexture> m_Texture = [m_Device newTextureWithDescriptor:shadowTextureDesc];

// release Buffer
[m_Buffer setPurgeableState:MTLPurgeableStateEmpty]; 
[m_Buffer release];

// release Texture
[m_Texture setPurgeableState:MTLPurgeableStateEmpty];
[m_Texture release];

关于setPurgeableState，您可以参考链接(https://developer.apple.com/documentation/metal/mtlresource/1515898-setpurgeablestate)。

- 冯剑龙

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我希望你能对其他MTL类型进行扩展，以使答案更好。 - Ray Garner

在我看来，只有MTLBuffer和MTLTexture需要在手动引用计数模式下释放，其他的MTL类型都是静态的。因此，当它们超出作用域时，它们会自动释放。@RayGarner - 冯剑龙

好的，那么针对使用 new 或 alloc init 分配内存的描述符呢？如果你设置了 setPurgeableState:MTLPurgeableStateEmpty，那么 release 方法调用是否百分之百必要呢？ - Ray Garner

为什么仅释放不够，你还要将可清空状态设置为空？当引用计数变为0时，难道释放不会把它清空吗？ - rozina

当然，你可以尝试一下。我只实现了粗暴的释放方式。 - 冯剑龙

我想补充一下，setPurgeableState:MTLPurgeableStateEmpty会导致Metal忽略缓冲区依赖关系。如果你恰好有仍在运行或计划运行的使用可清除缓冲区的内核，可能会遇到各种奇怪的行为。然而，如果你只是调用release，直到所有相关内核（确切地说是命令缓冲区）执行完毕，缓冲区才不会被释放。 - Sergei Kulik