应用错误收集

背景：

我有一个使用LWJGL实现的3D引擎，主要目的是渲染一个大型的世界＆＃39; - 地形，植被，动画生物，天气，昼/夜循环等。引擎管理渲染所需的资源，如各种纹理，网格，模型等。

当玩家导航这个世界时，引擎会缓存不再需要的各种类型的数据丢弃/释放资源，并按需加载/缓存新需要的数据。这由一组后台线程处理，这些后台线程执行I / O任务（加载图像，加载新的地形＆＃39; chunk＆＃39;，构建模型网格等）以及要在OpenGL上执行的任务队列上下文（分配新纹理，将数据上传到VBO，删除纹理等）。

当前设计：

除了具有依赖关系的任务之外，这一切都很好用。我将举例说明 - 让我们说引擎需要将新纹理应用于场景中的对象。

这包括以下步骤：

从文件系统加载纹理图像（I / O后台任务）
在GPU上分配纹理（OpenGL上下文任务）
将图像上传到纹理（OpengL）
将纹理附加到对象的材质（OpenGL，但不是真的，但避免渲染问题）

这里有一些问题需要解决：

理想情况下，我希望这些步骤（或任务）是原子的和可重复使用的，例如引擎需要为系统的其他几个部分加载图像 - 代码完全相同，因此可以（并且应该）封装和重复使用。
其中一些可以并行运行（例如加载图像和分配纹理），其中一些必须是顺序的，例如无法上传图像，直到我们加载它并分配纹理。
某些步骤具有资源依赖性＆＃39;在前面的步骤中，例如在特别是上传步骤需要分配的纹理ID和图像。

前两个是相对简单的，最后一个是我正在努力的 - 我似乎无法想出一个体面的设计，允许可重复使用和相对原子的任务当存在任务间依赖时，将它们链接在一起。

一些伪代码：

interface Task implements Runnable {
    TaskQueue getQueue();
}

// Generic load-an-image task
class LoadImageTask implements Task {
    private final String path;
    private BufferedImage image;

    public LoadImageTask( String path ) {
        this.path = path;
    }

    TaskQueue getQueue() { return TaskQueue.BACKGROUND; }

    public void run() {
        // load the image from the given location
    }
}

// Uploads an image to a given texture
class UploadTextureTask implements Task {
    private BufferedImage image;
    private Texture texture;

    ...

    TaskQueue getQueue() { return TaskQueue.RENDER_THREAD; }

    public void run() {
        texture.buffer( image );
    }
}

// Example task manager for the scenario outlined above
class Example extends TaskManager {
    ...

    // Load the texture image
    final LoadImageTask loadImage = new LoadImageTask( ... );
    add( loadImage );

    // Allocate a texture
    final AllocateTextureTask allocate = ...
    add( allocate );

    // Upload texture image
    final UploadTextureTask upload = ...
    add( upload, loadImage, allocate );
}

add中的TaskManager方法在后台注册相关队列上的任务。每个任务完成后，经理都会收到通知。当所有当前任务完成时（在这种情况下为loadImage和allocate），经理将启动序列中的下一个任务。

请注意，对add任务的最终upload调用会告诉管理员它对load和allocate任务有依赖性。

问题：

这个问题是关于资源＆＃39;由生产者＆＃39;返回的任务（例如LoadImageTask）传递给＆＃39;消费者＆＃39;任务（例如UploadTextureTask）当这些类没有以任何方式耦合时？

一种（垃圾）方式是使用一些自定义代码，在该任务完成时调用loadImage.getImage()并将其传递给＆＃39;链。使用uploadTask.setImage()，但如果必须为每个用例编写大致相同的任务管理代码，这几乎使整个方法毫无意义。

我尝试使用通用getter / setter方法定义使用者和 producer 接口，并链接具有正确匹配数据类型的相关任务，但如果a任务消耗多个资源（如上面的上传任务）。

我还考虑过使用Future和Callable（后台任务队列无论如何都使用Executor线程池）但它们实际上是针对阻塞整个线程而不是资源管理SE。此系统中的任务数量可以是数千个，其中大多数是当前正在运行或正在排队的待处理任务。阻止尚未启动的任务似乎毫无意义。另外，了解未来何时完成的唯一方法是通过调用isDone来调用已完成任务的另一层复杂性。

我已经在这里以及OpenGL开发者和游戏网站上研究过这个问题但是没有遇到任何好的设计 - 它们似乎只是由剪切和粘贴代码或某种共享状态组成（通常是到处都有很多令人讨厌的铸造。也许我不是在寻找正确的条款？或者也许我的整个方法都是垃圾？

有没有人实施或遇到类似的东西？欢迎提出任何建议，批评，指示。（并为墙上的文字道歉）

用于处理后台消费者/生产者任务的设计或模式

背景：

当前设计：

这包括以下步骤：

这里有一些问题需要解决：

一些伪代码：

问题：

1 个答案: