实现资源异步加载构想

  为了更加平滑场景的加载，做到真正的0等待，或者将进入场景的等待时间降低到最小，我决定实现一套资源异步加载的机制。由于Ogre的逻辑更新不能在主线程之外。我们和渲染相关的游戏逻辑(比如改变模型的位置)都必须在主线程中进行（也可以在其他线程，不过要和主线程进行同步操作，渲染的时候不能更新）。我们引擎中将所有逻辑都限制在主线程中（自己创建线程的除外），这样可以不用考虑多线程的同步问题，以及函数执行先后的问题，大幅降低软件开发复杂度。不过对于耗时操作也会导致程序的阻塞。程序中所有的耗时操作几乎都是磁盘IO造成的，因此我决定将磁盘IO部分的逻辑单独开一个线程，使其从主线程分离。
        首先看看一个典型的阻塞操作，在场景创建一个模型：
            Mesh* mesh  = sceneMgr->createEntity("file.mesh");
通常我们会在场景创建时执行这样的语句。ogre会先在资源组中查看file.mesh是否已经载入内存，如果没有载入则会进行磁盘IO操作，这时就会造成短暂的阻塞，如果file.mesh已经事先载入内存，那么这一句就不会造成阻塞。ogre会直接根据内存中的数据来实例化。因此要让主线程中这样的逻辑不受阻塞，其实就是保证在执行这样的资源相关的对象创建时，相应资源已经被事先加载入内存。因此我们首先要跳过Ogre自动的资源管理。不过可能有人会想到用ogre的资源管理器的load方法预先load资源。不过这种方案并不可取，因为load方法也是在主线程中调用，所以load之时仍然会造成阻塞，虽然之后再使用上面类似的模型创建语句都不会再造成阻塞。但是我要实现的是完全的无阻塞，包括资源加载。因此这部分必须在另外一个线程中。来看看如何实现
    首先我们创一个抽象的任务类 Task，类中需要有一个变量来记录资源的加载状态，并且有一个变量来记录任务的状态，具体的更多小的任务我们会根据资源类型来细分，比如CreateMeshTask  CreateMusicTask等等。然后将Task放入一个主线程和后台线程的公共容器中。我们在后台线程中为Task加载资源。我们在主线程的帧更新中来对任务进行调度。比如添加一个任务，删除一个任务。判断任务中所需的资源状态是否已经变为载入，如果已经载入则执行真正的do()方法，然后将任务从容器移除。对于任务的删除，如果任务状态是loading，这时后台线程正在为任务加载资源。我们不能直接删除，需要将任务maskDelete。在下一次任务变为loaded或者unload再执行删除。对任务状态的写操作只能由后台线程进行，并且保证原子操作。任务状态是两个线程对访问任务资源的重要同步标志。
    然后使用的时候逻辑也要变化，例如上面的创建模型像下面这样用：
            Task* createMesh = new CreateMeshTask("file.mesh");
            createMesh->setPosition(x, y,z);
            createMesh->setScale(x, y,z);
            TaskList.pushback(createMesh);

setPosition() setScale()这些方法是具体不同的任务才有的方法，这些方法不会直接执行，只会在任务类中写入执行的变量。真正的执行方法会在任务类的do()方法中。 因为在调用这一句的时候我们是想给模型设置位置或者缩放，但此时模型并未被实际创建。在主线程中这样使用不会造成阻塞。不过真正的执行会被延时到后台线程加载完资源后。
        另外要考虑的是对mesh的附加资源也得在后台线程完成，比如用到的Texture material skeleton。难点在于如何在不解析（j加载）mehs的前提下知道会用到哪些附加资源。可能需要手动提供类似信息
        在场景中把资源分为两类，场景创建时必须立即加载的（地面）资源和可以延时加载的（树木）。绝大部分是可以延时加载的，秒进场景不是梦