Ubuntu virtualbox中的OpenGL多線程示例

Question

我在啟用3D加速的vbox上遇到OpenGL示例的怪異問題

• 訪客：Ubuntu 12.04
• 主機：Windows 7，nvidia Graphics
• 安裝了來賓添加功能的vbox版本4.3.6

禁用3D加速后，此應用程序可在vbox上正常運行 ，我也在獨立的Linux PC上也進行了檢查。 如果在啟用3D加速的情況下運行相同的代碼，則它無法獲取出現錯誤的GL函數指針-function no-op

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該應用程序很簡單，主線程創建2個線程。

• 主線程-創建線程1，創建線程2
• 線程1-創建用於渲染的X窗口
• 線程2-創建渲染線程（在X窗口上繪制OpenGL Quad）。

這是示例應用程序的代碼。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<X11/X.h>
#include<X11/Xlib.h>
#include<GL/gl.h>
#include<GL/glx.h>
//#include<GL/glu.h>
#include <dlfcn.h> /*dlopen*/
#include <pthread.h>
#include <unistd.h> /*sleep*/

Display                 *dpy;
Display                 *dpy2;
Window                  root;
GLint                   att[] = { GLX_RGBA, GLX_DEPTH_SIZE, 24, GLX_DOUBLEBUFFER, None };
XVisualInfo             *vi;
XVisualInfo             *vi2;
Colormap                cmap;
XSetWindowAttributes    swa;
Window                  win;
GLXContext              glc;
XWindowAttributes       gwa;
XEvent                  xev;
bool            render;


void DrawAQuad() 
{
    glClearColor(1.0, 1.0, 1.0, 1.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glOrtho(-1., 1., -1., 1., 1., 20.);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();
    //gluLookAt(0., 0., 10., 0., 0., 0., 0., 1., 0.);
    glTranslatef(0.0, 0.0, -10.0);

    glBegin(GL_QUADS);
     glColor3f(1., 0., 0.); glVertex3f(-.75, -.75, 0.);
     glColor3f(0., 1., 0.); glVertex3f( .75, -.75, 0.);
     glColor3f(0., 0., 1.); glVertex3f( .75,  .75, 0.);
     glColor3f(1., 1., 0.); glVertex3f(-.75,  .75, 0.);
    glEnd();
}

void *CreateMainWindow(void* threadID)
{
    dpy = XOpenDisplay(NULL);
    if(dpy == NULL) 
    {
        printf("\n\tWindow Thread: cannot connect to X server\n\n");
        exit(0);
    }

    root = DefaultRootWindow(dpy);
    printf("\n *** CreateWindow: xopendisplay over *** \n");

    vi = (XVisualInfo*)glXChooseVisual(dpy, 0, att);
    if(vi == NULL) 
    {
        printf("\n\tWindow Thread: no appropriate visual found\n\n");
        exit(0);
    } 
    else 
    {
        printf("\n\tWindow Thread: visual %p selected\n", (void *)vi->visualid);
    }

    cmap = XCreateColormap(dpy, root, vi->visual, AllocNone);
    swa.colormap = cmap;
    swa.event_mask = ExposureMask | KeyPressMask;

    win = XCreateWindow(dpy, root, 0, 0, 600, 600, 0, vi->depth, InputOutput, vi->visual, CWColormap | CWEventMask, &swa);
    XMapWindow(dpy, win);
    XStoreName(dpy, win, "VERY SIMPLE APPLICATION");

    while(1) 
    {
        XNextEvent(dpy, &xev);
        printf("\nXEVENT\n");
        if(xev.type == Expose)
        {
            render = true;
        }
        else if(xev.type == KeyPress)
        {
            XDestroyWindow(dpy, win);
            XCloseDisplay(dpy);
            render = false;
            break;
            //exit(0);
        }
    }
}

void *RenderThread(void* threadID)
{
    vi2 = (XVisualInfo*)glXChooseVisual(dpy2, 0, att);
    printf("\n\tRenderThread : visual %p selected\n", (void *)vi2->visualid);

    glc = (GLXContext)glXCreateContext(dpy2, vi2, NULL, GL_TRUE);
    glXMakeCurrent(dpy2, win, glc);

    glEnable(GL_DEPTH_TEST); 

    while(render) 
    {
        //XGetWindowAttributes(dpy, win, &gwa);
        glViewport(0, 0, 600, 600);
        DrawAQuad(); 
        glXSwapBuffers(dpy2, win);
    } /* this closes while(render) */

    glXMakeCurrent(dpy2, None, NULL);
    glXDestroyContext(dpy2, glc);
    XCloseDisplay(dpy2);
}

int main(int argc, char *argv[]) 
{
    render = true;
    pthread_t thread1;
    pthread_t thread2;
    char *temp1;
    char *temp2;

    //For Async issue
    if(!XInitThreads())
    {
        fprintf(stderr, "XInitThread failed\n");
        return 0;
    }

    //Create Main Window
    int err = pthread_create(&thread1, NULL, CreateMainWindow, (void*)temp1);
    if (err != 0)
        printf("\n ERROR::can't create thread1 :[%d]", err);
    else
        printf("\n Thread1 created successfully\n");

    sleep(1); // Wait for thread 1 to complete

    dpy2 = XOpenDisplay(NULL);
    if(dpy2 == NULL) 
    {
        printf("\n\tMain : cannot connect to X server\n\n");
        exit(0);
    }

    //Create Render Thread
    err = pthread_create(&thread2, NULL, RenderThread, (void*)temp2);
    if (err != 0)
        printf("\n ERROR::can't create thread2 :[%d]", err);
    else
        printf("\n Thread2 created successfully\n");

    pthread_join( thread1, NULL);
    pthread_join( thread2, NULL);

} /* this is the } which closes int main(int argc, char *argv[]) { */

並編譯代碼-

g++ -o quad quad.cpp -lGL -lX11 -lXmu -lXi -lpthread -lm

幫我了解問題所在

Answer 1

無論您在做什么，停止！

多線程+ X11 + OpenGL是一件非常棘手的事情。 如果您使用的是Xlib，幾乎不可能進行更正。 Xlib從來沒有真正做到線程安全。

無論如何，最重要的是您的程序缺少對XInitThreads的調用，以使其至少在多線程程序中安全使用。 但是，將Xlib調用分散到多個線程仍然不安全。 這真的很重要：無論您做什么，都將所有Xlib調用僅保留到一個線程中。

OpenGL本身並不那么棘手。 但是因為OpenGL需要使用glX創建的上下文，而后者又基於Xlib構建。 通常的方法是在Xlib線程中創建OpenGL上下文，但稍后使其在渲染器線程中成為當前上下文。 但是請注意，如果您獲得了間接渲染上下文，則所有OpenGL調用都將通過X11，這可能意味着通過Xlib，並且情況將再次變得不穩定。

由於種種混亂，最簡單的解決方案是：使所有圖形和窗口與一個線程相關。 如果將OpenGL操作放入與其余GUI操作分開的線程中，則沒有任何收獲（從技術上講，OpenGL也執行GUI操作）。 如果要使用多線程，則可以將if用於有意義的事情並發執行，例如音頻，物理模擬等。