如何正确调用命令缓冲区的 vulkan.hpp 构造函数？

Question

我一直在更改一些 vulkan 代码以使用 vulkan.hpp 结构和方法。

因为我喜欢 RAII，所以我使用 Unique 包装器，不必明确处理资源管理。

到目前为止，我已经能够为我正在制作的每个包装方法创建 2 个版本，一个版本创建一个非唯一对象，另一个方法调用第一个，然后从第一个开始初始化一个唯一句柄。示例：

vector<vk::UniqueFramebuffer> CreateFramebuffersUnique(vk::SurfaceKHR surface,
    vk::PhysicalDevice phys_device, vk::Device device, vk::RenderPass render_pass,
    vector<vk::ImageView> image_views)
{
    auto framebuffers =
        CreateFramebuffers(surface, phys_device, device, render_pass, image_views);
    vector<vk::UniqueFramebuffer> u_framebuffers;
    for(auto &fb : framebuffers)
        u_framebuffers.push_back(vk::UniqueFramebuffer(fb, device));

    return u_framebuffers;
}

上述方法创建了一个帧缓冲区数组，然后在返回之前将每个帧缓冲区重新初始化为唯一的帧缓冲区。

我尝试对命令缓冲区执行相同的操作：

vector<vk::UniqueCommandBuffer> CreateCommandBuffersUnique(vk::SurfaceKHR &surface,
    vk::PhysicalDevice &phys_device, vk::Device &device, vk::RenderPass &render_pass,
    vk::Pipeline &graphics_pipeline, vk::CommandPool &command_pool,
    vector<vk::Framebuffer> &framebuffers)
{
    auto command_buffers = CreateCommandBuffers(surface, phys_device, device, render_pass,
        graphics_pipeline, command_pool, framebuffers);

    vector<vk::UniqueCommandBuffer> u_command_buffers;
    for(auto &cb : command_buffers)
        u_command_buffers.push_back(vk::UniqueCommandBuffer(cb, device));

    return u_command_buffers;
}

以上技术上可行，但在程序终止时，验证层抱怨资源分配错误：

validation layer: vkFreeCommandBuffers: required parameter commandPool specified as VK_NULL_HANDLE
UNASSIGNED-GeneralParameterError-RequiredParameter
4096
validation layer: Invalid CommandPool Object 0x0. The Vulkan spec states: commandPool must be a valid VkCommandPool handle (https://www.khronos.org/registry/vulkan/specs/1.1-extensions/html/vkspec.html#VUID-vkFreeCommandBuffers-commandPool-parameter)
VUID-vkFreeCommandBuffers-commandPool-parameter

出现这种情况是因为唯一句柄的命令池字段设置不正确：

(gdb) p t_command_buffers[0]
 = {<vk::PoolFree<vk::Device, vk::CommandPool, vk::DispatchLoaderStatic>> = {m_owner = {m_device = 0x555555ec14e0}, m_pool = {m_commandPool = 0x0},
    m_dispatch = 0x7fffffffe2f7}, m_value = {m_commandBuffer = 0x555555fe6390}}

查了一下，虽然有commandBuffer.getPool()，但是没有setPool()。

关于正确设置字段有什么建议吗？

Answer 1

您没有包括从 CreateCommandBuffersUnique 内部调用的 CreateCommandBuffers 函数的源代码或签名。但是，让我们假设它 returns 是 std::vector<vk::CommandBuffer>

的一种

看起来您正在循环处理这些内容并在 vk::UniqueCommandBuffer 个实例中手动包装它们。但是，您正在将 cb（这里假设为 vk::CommandBuffer 和 vk::Device 传递给 UniqueCommandBuffer 构造函数

u_command_buffers.push_back(vk::UniqueCommandBuffer(cb, device));

~~我实际上并不清楚它是如何编译的，除非 vk::Device 有一个 operator ()()。无论如何，vk::UniqueCommandBuffer 的第二个参数应该是删除对象。~~

所以事实证明，所有 UniqueXXX 类型都派生自 UniqueHandle<>，而 UniqueHandle<> 又派生自 UniqueHandleTraits<...>，后者专用于每种类型，以便给它一个默认 deleter 类型。大多数 UniqueHandleTraits<...> 特化使用 ObjectDestroy<...> 模板，因为大多数对象只需要创建 Device 来销毁它们。但是，UniqueHandleTraits<CommandBuffer> 和 UniqueHandleTraits<DescriptorSet> 特化使用 PoolFree<...> 作为它们的删除器。

因此，您使用

vk::UniqueCommandBuffer(cb, device));

隐含地变成

vk::UniqueCommandBuffer(cb, 
    vk::PoolFree<Device, CommandPool,Dispatch> { device, {}, {} }
)

device 之后的 {} 是应该指定池的地方。

参见vk::Device::allocateCommandBuffersUnique

中的相应代码

PoolFree<Device,CommandPool,Dispatch> deleter( *this, allocateInfo.commandPool, d );
for ( size_t i=0 ; i<allocateInfo.commandBufferCount ; i++ )
{
  commandBuffers.push_back( UniqueCommandBuffer( buffer[i], deleter ) );
}

要修复您的代码，您需要使用 vk::Device::allocateCommandBuffersUnique 或复制它的行为，特别是创建一个 deleter 对象或 lambda 并将其作为第二个参数传递给UniqueCommandBuffer 构造函数。

根据我对 UniqueHandleTraits 的检查，看起来您只需更改此行即可修复您的代码：

    u_framebuffers.push_back(vk::UniqueFramebuffer(fb, device));

到

    u_framebuffers.push_back(vk::UniqueFramebuffer(fb, { device, command_pool }));

Answer 2

经过尝试，我找到了解决问题的解决方案，尽管我更愿意做的事情更接近我提供的帧缓冲区示例：

vector<vk::UniqueCommandBuffer> CreateCommandBuffersUnique(vk::SurfaceKHR &surface,
    vk::PhysicalDevice &phys_device, vk::Device &device, vk::RenderPass &render_pass,
    vk::Pipeline &graphics_pipeline, vk::CommandPool &command_pool,
    vector<vk::Framebuffer> &framebuffers)
{
    vk::CommandBufferAllocateInfo alloc_info(command_pool,
        vk::CommandBufferLevel::ePrimary, framebuffers.size());
    auto[result, u_command_buffers] = device.allocateCommandBuffersUnique(alloc_info);
    if (result != vk::Result::eSuccess)
        Log::RecordLogError("Failed to allocate command buffers!");

    auto command_buffers = CreateCommandBuffers(surface, phys_device, device, render_pass,
        graphics_pipeline, command_pool, framebuffers);

    for(auto &cb : command_buffers)
    {
        u_command_buffers[&cb - &command_buffers[0]].reset(cb);
    }

    return std::move(u_command_buffers);
}

如何正确调用命令缓冲区的 vulkan.hpp 构造函数？

How to properly call the vulkan.hpp constructor for command buffers?

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