片段着色器中的GLSL原子计数器（和分支）

Question

片段着色器使用两个原子计数器。它可能会或可能不会增加第一个，可能会或可能不会增加第二个（但从不两者）。但是，在修改计数器之前，总会读取它们的当前值，如果计数器稍后被修改，那些先前读取的值将用于某些自定义逻辑。所有这些都发生在（很可能是不可滚动的）循环中。

设想一个大致如下的流程：

• 在一些小的不可滚动的循环中，比如FOR 0-20（编译时可解析的const）......
• 获取AC1和AC2的计数器值
• 检查一些值：
• 如果x：在索引AC1的uimage1D_A中设置texel，则递增AC1
• else：在索引（imgwidth-AC2-1）的uimage1D_B中设置texel，增加AC2

问题：着色器查询当前计数器值 - 是否始终获得“最新”值？我是否在这里失去了片段着色器的大规模并行性（仅就当代和未来的GPU和驱动程序而言）？

关于分支（如果是x） - 我将另一个（readonly restrict uniform）uimage1D中的纹素与（uniform）uint进行比较。因此，一个操作数绝对是一个统一的标量，但另一个是imageLoad().x，尽管图像是统一的 - 这种分支仍然是“完全并行化”的吗？你可以看到两个分支都是两个，几乎相同的指令。假设一个“完美优化”的GLSL编译器，这种分支是否可能引入一个失速？

Answer 1

原子计数器是原子的。但是每个原子操作仅对该操作是原子操作。

因此，如果您想确保每个着色器从计数器获取唯一值，则每个着色器必须使用atomicCounterIncrement（或Decrement访问该计数器 ，但他们都必须使用同一个。）

正确的做法是：

1. 检查一些值：
2. 如果x：
   1. atomicCounterIncrement(AC1)，存储返回的值。
   2. 使用存储的值作为将内容设置为uimage1D_A的纹素。
3. 否则：
   1. atomicCounterIncrement(AC2)，存储返回的值。
   2. 使用存储的值计算要在uimage1D_B中设置内容的texel（imgwidth - val - 1）。

你的“获取和后来的增量”策略是一种等待发生的竞争条件。它是否“完全并行化”并不重要，因为它是已破坏。在想知道它是否会很快之前，你需要它才能工作。

我强烈建议在尝试解决GPU问题之前熟悉 CPU 上的原子和线程。这是初学者在处理atomics时常犯的错误。如果你想成功使用GLSL原子和图像加载/存储，你需要成为一个线程专家（或至少是中级）。

Answer 2

正如Nicol Bolas建议的那样，如果你想确保从原子计数器读取的值不会被另一个内核读取，你需要执行原子增量并使用返回的值，而不是其他内核除非他们执行atomicCounter(AC1)检查值而不增加。在您原子地递增值并返回旧值的那一刻，您确保执行相同操作的所有其他人只会获得递增的值。

你好像在做一个A-Buffer，我很好奇为什么你需要第二个计数器。我假设uimage1D_A是你的屏幕大小的指向片段列表的指针映射，它存储在uimage1D_B中，对吗？您使用AC2生成指向uimage1D_B的新未使用内存部分的指针，但您的AC1建议您逐渐访问uimage1D_A，因此我可能完全错误：）