Metal入门资料001-Metal framework介绍

2018-06-05 本文已影响73人张芳涛

写在前面：

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所有的代码存储的Github地址是：Metal

Metal framework介绍

在WWDC 2014 iOS和WWDC 2015上发布的Metal framework也适用于OS X和tvOS。 Metal是用于编程计算机中图形处理单元（GPU）的界面。使用Metal的主要优点如下：

提供对GPU最低的访问开销，因此可以减少通常由其他框架中的CPU和GPU之间的数据传输所导致的性能方面的瓶颈。
与OpenGL相比，提供最多10倍的绘制调用次数(性能更强悍)。然而，Metal不像OpenGL那样是跨平台的，所以它不能代替OpenGL。
还允许运行具有与CUDA或OpenCL等类似技术相媲美的性能水平的计算应用程序。
有一个自定义着色器语言(shader language)，允许着色器预编译，以便在运行时更快速。
具有专门针对这些平台的内置内存和资源管理。

MAC电脑客户端相关技术实现

Metal是不允许在模拟器上运行的，而且即使在真机上也需要真机设备的芯片是A7以后的CPU芯片。所以这里用的是电脑的程序来演示（不过，因为我也是边翻译，边学习，所以，我会在后面给大家提供手机的相关代码的，这一点请大家放心）。

接下来，转到ViewController.swift并为我们刚刚创建的标签创建一个IBOutlet。 OSX平台下面的演示代码如下：

import Cocoa
class ViewController: NSViewController {
@IBOutlet weak var label: NSTextField!  
override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    let devices = MTLCopyAllDevices()
    guard let _ = devices.first else {
        fatalError("Your GPU does not support Metal!")
    }
    label.stringValue = "Your system has the following GPU(s):\n"
    for device in devices {
        label.stringValue += "\(device.name!)\n"
    }
   }
 }

具体的代码地址：Ch01-OSX

我们来看看上面的代码。首先，我们需要导入Metal，因为我们调用属于Metal框架的MTLCopyAllDevices（）函数。但是，由于Cocoa已经导入了Metal和AppKit框架，它允许我们使用NSViewController类，所以我们不需要为Metal添加另一条导入线。

然后，在viewDidLoad（）内部就是所有功能发生的地方。我们通过调用MTLCopyAllDevices（）来创建一个Metal设备，然后我们简单地查询它的名称，以便我们可以将它显示为标签文本。请注意，MTLCopyAllDevices（）仅在OS X中可用。对于iOS / tvOS设备，请使用MTLCreateSystemDefaultDevice（）。设备是GPU的抽象，为我们提供了一些方法和属性，例如上面使用的名称。

如果您运行该项目，您应该能够看到以下输出：

iOS设备相关技术实现

上面是在OSX平台下面的相关代码，下面介绍在iOS系统下面相关效果的实现:

iOS设备上的先关代码实现如下：

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    @IBOutlet weak var label: UILabel!
    override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    guard  let device = MTLCreateSystemDefaultDevice() else {
        fatalError("Your GPU does not support Metal!")
    }
    label.text = "Your system has the following GPU(s):\n" + "\(device.name)\n"
}

}

下面是执行的结果：

一定要用真机测试

*iOS平台相关代码：Ch01-iOS

TVOS相关技术实现

下面是TvOS平台下面的实现：

实现代码：

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
@IBOutlet weak var label: UILabel!
override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    guard  let device = MTLCreateSystemDefaultDevice() else {
        fatalError("Your GPU does not support Metal!")
    }
    label.text = "Your system has the following GPU(s):\n" + "\(device.name)\n"
 }
}

效果图：

这个也必须用真机测试

TvOS平台相关代码：Ch01-TvOS