如何使用 SDL2 为每个线程设置一个共享的 OpenGL 上下文？答案

【问题标题】：How to setup one shared OpenGL contexts per thread with SDL2?如何使用 SDL2 为每个线程设置一个共享的 OpenGL 上下文？
【发布时间】：2021-02-05 14:57:46
【问题描述】：

当我在我的 OpenGL 游戏中实现程序对象的并行初始化和更新时，我必须使用共享对象创建多个 OpenGL 上下文，并为每个线程绑定一个，这样我就可以并行创建/更新 VBO。

我从this blog post 得到了如何做到这一点的想法，并像这样进行了我的第一个实现（在 C++ 中，但这个问题也与 C 相关）：

/* ... */

SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_SHARE_WITH_CURRENT_CONTEXT, 1);
SDL_Window* window = SDL_CreateWindow("Title",
    SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED,
    Options::width, Options::height, video_flags);

// Create one SDL context per thread
std::vector<SDL_GLContext> threads_glcontexts(globalThreadPool.get_num_threads());  
for(auto& t_ctx: threads_glcontexts) {
    t_ctx = SDL_GL_CreateContext(window);
}

// Main thread context
SDL_GLContext main_glcontext = SDL_GL_CreateContext(window);

// Setup one context per thread
//
// This function only returns when all threads
// in the pool have executed the given function.
globalThreadPool.run_in_every_pool_thread([&](unsigned thread_idx) {
    SDL_GL_MakeCurrent(window, threads_glcontexts[thread_idx]); // ← BROKEN CODE
});

/* ... */

这段代码在 Linux 下开发时运行了好几个月，直到我将游戏移植到 Windows。然后事情就出了问题：在 Intel 和 AMD GPU 上，总是在启动时崩溃。在 Nvidia 上，它大部分时间都可以工作，但运行几次后，它也在同一个地方崩溃：其中一个池线程发出的第一个 OpenGL 调用，它是glGenBuffers()。

最终我们发现wglGetCurrentContext() 在有问题的线程上返回了0，这导致我们发现SDL_GL_MakeCurrent() 在某些线程中失败，并出现以下错误：

wglMakeCurrent()：句柄无效
wglMakeCurrent()：不支持请求的转换操作

问题：如何使用 SDL2 在不同线程上正确设置多个具有共享对象的 OpenGL 上下文？

【问题讨论】：

标签： c++ c multithreading opengl sdl-2

【解决方案1】：

我不知道我们找到的解决方案是否适用于 SDL 支持的所有平台，但它至少适用于 Windows 和 Linux/X11。

问题在于SDL_GL_MakeCurrent() 通常不是线程安全的（它在 Linux/X11 上似乎是线程安全的，但这是偶然的，因为 SDL 是一个多平台库（问题确实是wglMakeCurrent() ，而不是 SDL，因为旧代码也可以在 Wine 下运行））。

所以我们只需要使用互斥锁来保护调用。在我们的 C++ 代码中，它看起来像：

/* ... */
SDL_GL_SetAttribute(SDL_GL_SHARE_WITH_CURRENT_CONTEXT, 1);
SDL_Window* window = SDL_CreateWindow("Title",
    SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED, SDL_WINDOWPOS_UNDEFINED,
    Options::width, Options::height, video_flags);

// Create one SDL context per thread
std::vector<SDL_GLContext> threads_glcontexts(globalThreadPool.get_num_threads());  
for(auto& t_ctx: threads_glcontexts) {
    t_ctx = SDL_GL_CreateContext(window);
}

// Main thread context
SDL_GLContext main_glcontext = SDL_GL_CreateContext(window);

// Setup one context per thread
//
// This function only returns when all threads
// in the pool have executed the given function.
std::mutex mtx;
globalThreadPool.run_in_every_pool_thread([&](unsigned thread_idx) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); // ← ↓ WORKINING CODE
    SDL_GL_MakeCurrent(window, threads_glcontexts[thread_idx]);
});

/* ... */

【讨论】：