为什么Direct3D应用程序在全屏模式下表现更好？

Question

与窗口模式相比，Direct3D应用程序在全屏模式下的性能似乎要好得多。这背后的技术原因是什么？

我想这与全屏应用程序可以获得显示器的独占控制这一事实有关。但是为什么应用程序无法获得对屏幕（即窗口） part 的独占控制权并具有相同的性能优势？

Answer 1

以下是关于事情如何在下面工作的悬崖笔记。

监视器屏幕始终需要与所谓的主要表面相关联才能显示任何内容，即视频卡只能扫描出视频内存中的一个表面。

当应用程序是全屏时（并且所有内容都已正确设置以启用翻转），主表面只是应用程序后备缓冲区之一，并且每帧都会翻转到另一个后备缓冲区。这是在屏幕上呈现的最有效方式，但它需要应用程序来拥有整个监视区域（即整个主要表面）。

当没有全屏应用程序并且DWM关闭时，主表面由OS拥有，并且每个窗口化应用程序执行从应用程序后备缓冲区到主表面的blit。这个blit需要一些GPU时间来完成（以及屏幕上可见的其他应用程序的blits），因此它不如全屏演示效率高。 XP以这种方式工作。

当DWM组成屏幕时，事情变得更加复杂。 这里，DWM拥有主表面，需要在那里绘制应用程序窗口。为了使它成为可能，每个窗口都有一个相关的表面，其中包含其内容，称为重定向表面（允许DWM启用窗口重影，玻璃效果和所有好东西）。每次D3D应用程序发出帧时，它都会向重定向表面添加一个blit。 这样，需要发生几个blits：应用程序对重定向表面进行blit，通过DWM从重定向表面blit到主要部分，与全屏相比，这也是一些开销。

请注意所有这些额外的工作都在GPU上，因此它不会影响CPU性能。

进一步阅读：

http://blogs.msdn.com/greg_schechter/archive/2006/03/19/555087.aspx

http://blogs.msdn.com/greg_schechter/archive/2006/05/02/588934.aspx

http://blogs.msdn.com/greg_schechter/archive/2006/03/05/544314.aspx

Answer 2

MSDN上有a bit表示全屏模式使用缓冲区翻转（如果设置正确），而不是blitting。这很有道理。

当然，您可以（并且在某种程度上）对应用程序的部分屏幕进行独占控制，但屏幕的其余部分会发生什么？你仍然需要在其余的窗口上进行blit，进行遮挡检查等，我认为这是导致性能下降的原因。

Answer 3

我将添加@ aib的答案，即屏幕的其余部分由操作系统管理。因此，如果需要同时绘制/处理任何其他内容，则必须有性能影响。

例如，如果您在一个窗口中播放Windows Media Player中的视频，然后在另一个窗口中启动Civilization，当Civ开始执行其花哨的图形时，它将需要与其他所有内容共享屏幕空间（如视频。 / p>

如果DirectX应用程序具有全屏，则其他所有内容可能都是“更新”或“正在播放”，但不是正在绘制。

Answer 4

基本上，视频硬件完全专用于独占模式应用。

视频资源（管道，纹理内存等）没有争用

特别是纹理上传可能是一个很大的瓶颈。你必须做的越少（因为你拥有它），就越好。