Question

在CPU方面，我有一个我想传递给计算内核的结构：

putMVar

在运行内核之前，我将数据传递给MTLComputeCommandEncoder：

选项1（直接）：

  private struct BoundingBoxParameters {
    var x: Float = 0
    var y: Float = 0
    var width: Float = 0
    var height: Float = 0
    var levelOfDetail: Float = 1.0
    var dummy: Float = 1.0  // Needed for success
  }

选项2（间接通过MTLBuffer）：

commandEncoder!.setBytes(&params, length: MemoryLayout<BoundingBoxParameters>.size, index: 0)

如果＆＃39;虚拟＆＃39;任何选项都可以正常工作。变量存在于结构中，但如果“虚拟”变量失败则会失败。变量不存在。代码在调用中失败：

boundingBoxBuffer.contents().copyBytes(from: &params, count: MemoryLayout<BoundingBoxParameters>.size)
commandEncoder!.setBuffer(boundingBoxBuffer, offset: 0, index: 0)

错误：

commandEncoder!.dispatchThreadgroups(threadGroups, threadsPerThreadgroup: threadGroupCount)

在Metal Kernel Side，这里是相关的代码片段：

validateComputeFunctionArguments:820: failed assertion `Compute Function(resizeImage): argument params[0] from buffer(0) with offset(0) and length(20) has space for 20 bytes, but argument has a length(24).'

在尝试将3x3矩阵传递到另一个计算内核时，我也遇到了类似的问题。它抱怨提供了36个字节但期望48个字节。

有人对此问题有任何想法吗？

Answer 1

首先，我想指出，当您需要获取内存中布置的Swift类型的实际长度时，不应该使用size。您应该使用stride。根据斯威夫特的Type Layout：

最终尺寸和对齐方式是聚合体的大小和对齐方式。该类型的步幅是最终尺寸四舍五入到对齐方式。

This answer详细介绍了Swift中的内存布局，如果你想更好地理解这个主题的话。

问题是，使用Metal struct的{{1}}和使用两个单独的float2字段替换它的Swift struct具有不同的内存布局。

结构的大小（在Swift的情况下是大步）需要是任何结构成员的最大对齐的倍数。 Float中最大的对齐方式是 8个字节（Metal struct的对齐方式），因此在float2值之后的struct尾部有一个填充。

float

因此，您的struct BoundingBoxParameters { float2 topLeft; // 8 bytes float2 size; // 8 bytes float levelOfDetail; // 4 bytes // 4 bytes of padding so that size of struct is multiple // of the largest alignment (which is 8 bytes) }; // 24 bytes in total实际上最终会占用 24个字节，如错误所示。

与此同时， 4字节最大对齐的Metal struct只需 20个字节。

Swift struct

这就是为什么他们最终互不兼容，private struct BoundingBoxParameters { var x: Float = 0 // 4 bytes var y: Float = 0 // 4 bytes var width: Float = 0 // 4 bytes var height: Float = 0 // 4 bytes var levelOfDetail: Float = 1.0 // 4 bytes // no need for any padding } // 20 bytes in total字段补偿 4个丢失的字节到dummy。

要解决此问题，我建议您使用Swift中的Swift struct代替float2代替simd：

Float

不要忘记使用import simd private struct BoundingBoxParameters { var topLeft = float2(x: 0, y: 0) var size = float2(x: 0, y: 0) var levelOfDetail: Float = 1.0 }（ 24字节）来获取长度而不是MemoryLayout<BoundingBoxParameters>.stride（ 20字节< / em>的）。

同样适用于3x3矩阵情况：Metal size的大小为 48字节， 16字节的对齐方式。我假设您创建了一个float3x3，其中包含9个Swift struct s，其大小/大小为 36个字节，并且 4个字节的对齐 。因此，错位。使用Float中的matrix_float3x3。

通常，对于在Metal中使用向量或矩阵的任何情况，您应该在Swift中使用相应的simd类型。

使用Swift 4在Metal Compute Kernel中传递参数

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