C++实现的实时3D角色动画中的DAG图并行处理策略
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更新于2024-08-09
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标题:“一个DAG图 - 实时3D角色动画的C++实现与多核并行处理技术”
描述:
本文详细探讨了在实时3D角色动画开发中,如何利用C++编程语言和多核并行处理技术,尤其是Cilk并行执行模型来提高性能。章节核心内容围绕Cilk程序中的关键概念,如Strand(串行部分,由不包含并行控制结构的指令序列组成)、工时(所有Strand执行时间总和)、跨度(最长串行执行路径,即关键路径)以及并行度。通过图2.1和2.2,作者展示了如何使用DAG(有向无环图)来可视化Cilk程序的并行结构,其中Strands用直线和弧线表示,同步用圆形节点表示。
在Cilk模型中,一次衍生操作关联一个输入Strand和两个输出Strand,而同步节点则接受多个输入并输出单一结果。完成整个程序的处理器时间取决于所有Strand的工时总和。通过定义2.1和2.2,我们可以分析理想情况下的执行效率,比如在没有调度开销和无限处理器资源时,该程序能以68毫秒的最短跨度运行。
本文作者还着重讨论了并行广度优先搜索算法在实际应用中的优化,特别是在Cilk++运行时系统中,通过使用“bag”数据结构替代共享队列,实现了一种细粒度并行算法,提高了代码的并行性能。同时,针对分布式系统,作者还设计了基于邻接矩阵一维划分的并行广度优先搜索算法,进一步扩展了算法的适用范围。
文章的创新性部分强调了对现有并行搜索算法的研究,旨在解决并行化过程中的挑战,以及在实际项目中如何将这些理论应用到实时3D角色动画的开发中,提升性能和效率。整体而言,本文深入剖析了如何在C++编程环境中有效地利用并行计算技术来支持复杂的图形渲染任务,为其他开发者提供了宝贵的实践经验和技术指导。
2019-08-28 上传
2019-08-29 上传
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