多线程的X11应用程序和OpenGL

Question

我正在尝试使用libx11创建一个多线程的OpenGL应用程序，每个窗口对应一个单独的线程，再加上一个管理线程。

在管理线程中有一个事件循环：

while(true)
  while(XQLength(mPlatformData->display)){
    XNextEvent(mPlatformData->display, &event);
    std::cout << "event" << std::endl;
  }
}

这是一个适用于单线程应用程序的优秀事件循环，但在这种多线程设置下会发生奇怪的事情。

当我创建一个窗口时，我需要禁用事件队列，否则GLXMakeCurrent将会挂起 - 我的整个线程停止，什么也不做。

我在网上找不到关于多线程X11应用程序的太多信息，我应该以不同的方式处理我的事件吗？

- Dutow

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我猜X11和OpenGL是线程不安全的。 - user142019

如果我在一个上下文/线程中使用GL，则它是线程安全的。根据X11文档，如果我首先调用XInitThreads()，它应该是安全的，这也是我所做的。 - Dutow

Answer 1

众所周知，Xlib存在几个无法修复的运行时问题，在并发访问情况下会显现出来。我猜测你遇到了其中一个。

这也是创建Xcb的原因之一：解决Xlib的问题。GLX针对Xlib进行规定，因此在涉及OpenGL时可能会成为阻碍。但是，Xcb周围有一个Xlib包装，可以安全地使用它与GLX进行接口交互，并仍然使用Xcb来进行程序的其余部分: http://xcb.freedesktop.org/opengl/ 我看到两种可能的解决方案：

1. 在每个XNextEvent和GLX调用周围放置XLockDisplay/Mutex；对于普通OpenGL，您不必锁定，只需锁定以glX...为前缀的函数。

2. 使用Xcb获取运行时正确的行为，并按照上面链接的指南使其与OpenGL/GLX配合使用。

- datenwolf

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我已经实现了第一个解决方案作为一个快速修复，但我希望有一个更好的解决方案，我会尝试第二个。 - Dutow

Answer 2

如eile所说，您应该检查是否使用了XInitThreads。

当我使用后台线程来绘制动画窗口时，它给我带来了一些好的结果。如果你只是坚持绘图代码，似乎没有真正的问题。

如果你需要更多，因为你正在使用低级别的libX11，最好的方法就是打开多个X11连接，并为每个顶层窗口使用一个连接。我在10年前玩BeOS跨平台工具包时就这样做了，当时情况比现在还要糟糕。

即使是处理事件和顶层窗口的子窗口，您也可以使用此方法。但是这需要一些非常棘手的XEvent掩码代码。

- Lothar

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我正在使用XInitThreads，但这不够。而且我不能使用多个Display连接，因为我无法在它们之间共享GLXContext。 - Dutow

Answer 3

你在渲染线程中做什么？无论如何，如果你在不同的线程之间共享Display*连接，你必须调用XInitThreads。

我已经在每个线程中使用一个Display连接取得了良好的经验。使用XSelectInput在主线程上获取事件。窗口ID可以在不同的Display*连接之间共享。

- eile

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针对OP的发言：OP已经了解XInitThreads，可以看到他在问题评论中提到了。打开一个额外的Display*连接是处理这个问题的一种方法。不幸的是，它会消耗一种稀缺资源：连接。当前形式的X11服务器不幸地只支持同时连接（客户端）的数量相当低（在256到1024之间）；因此，如果每个进程的线程都打开自己的Display连接，你很快就会用完连接插槽。 - datenwolf

多个显示连接不能共享GLXContexts - 或者说我无法使它们工作。 - Dutow

@Dutow：只有涉及间接渲染上下文的情况下，您才能在不同连接之间共享GLXContexts，即直接= false调用http://www.opengl.org/sdk/docs/man/xhtml/glXCreateContext.xml。 - datenwolf

我们在Equalizer发行版中有一个示例(eqAsync)，它为每个GPU打开一个显示连接，并在第二个线程中为每个GPU上传GL纹理时使用一个额外的共享上下文。据我所知，这是使用glX实现的——因此我想知道您在第二个线程中正在做什么。代码在这里：https://github.com/Eyescale/Equalizer/tree/master/examples/eqAsync - eile