大家好，今天给大家介绍一下OpenGL ES的命令队列及glFinish/glFlush。
我们知道，我们调用的OpenGL ES方法，都是在CPU上调用的，这些调用最终会被转换成GPU驱动指令而在GPU上执行，而CPU和GPU因为是两个不同的处理器，它们之间自然是可以并行地执行各自的指令，OpenGL ES有一个命令队列用于暂存还未发送到GPU的命令，实际上我们调用的绝大多数OpenGL ES方法，只是往命令队列时插入命令而已，并不会在CPU等命令执行完，因此如果大家去测耗时，会发现OpenGL ES大多数方法，基本都不耗时，无论渲染的东西多么复杂。
我画了一个图来表示：
这里注意一个细节，这个命令队列并不是所有的线程都对应同一个，命令队列是和EGL Context对应的，而一个线程又只能同时绑定到一个EGL Context（关于EGL、GL线程、线程共享EGL Context，可以参见我的另一篇文章《OpenGL ES 高级进阶：EGL及GL线程》），因此，可以理解为命令队列是和绑定的EGL Context的线程对应的。
有时我们又希望在CPU上等待OpenGL ES命令执行完成，例如我们有时希望做多线程优化，在两个共享EGL Context的线程中，在一个线程中渲染，在另一个线程中用渲染好的纹理做其它操作等，那么在这种情况下，我们是不能像在CPU上做同步那样的，来看一段伪代码：
// thread0:
fun run() {
...
// 调用glDrawXXX()渲染到texture上
lock.notify()
...
}
// thread1:
fun run() {
...
lock.wait()
// 将texture拿去用
...
}
复制代码代码中，我们希望在thread0完成渲染后，在thread1中将它读到bitmap中，这样会读到什么结果？基于前面的讨论，可以知道这样读到的结果是不确定的，因为thread0执行glDrawXXX()之后，并不会等待GPU真正执行了渲染，所以thread1在使用texture时，它的内容是不确定的，有可能还没开始渲染，也有可能渲染到了一半，或者是已经渲染完了。要得到正确的结果，在OpenGL ES 2.0中我们可以使用glFinsh()，在OpenGL ES 3.0中可以使用fence，后面我会写文章介绍fence，现在我们使用glFinish()，它的作用是在CPU上等待当前线程对应的命令队列里的命令执行完成，加上glFinish()后，我们就一定能得到正确的结果：
// thread0:
fun run() {
...
// 调用glDrawXXX()渲染到texture上
glFinish()
lock.notify()
...
}
// thread1:
fun run() {
...
lock.wait()
// 将texture拿去用
...
}
复制代码我画了个图来直观的展示：
由于glFinish()要在CPU上等待，因此会对性能造成一定的影响，如果thread0是一个主渲染线程，那就会对帧率产生影响，因此把等待放到比较次要的thread1中会比较好，但是我们把glFinish()放到thread1可以吗？来看下面这张图：
前面提到过，命令队列是每个绑定了EGL Context的线程各自有各自的，glFinish()只会等待当前线程的命令队列中的命令执行完成，也就是等待thread1的命令队列中的命令执行完成，因此是没有我们期望的效果的，在OpenGL ES 2.0中，是没有办法做到在一个线程中等待另一个线程的OpenGL命令的，在OpenGL ES 3.0中可以用fence实现。
前面说到绝大多数OpenGL ES方法是不会等待的，那么什么方法会等待呢？刚才的glFinish()就是一个，此外，还有将texture读取出来的方法glReadPixels()也会等待，另外还有eglSwapBuffers()，实际这2个方法会隐式调用glFinish()，所以有时候我们常常发现，glReadPixels()会耗时，于是有些人会认为，把texture读出来的操作很耗时，实际上这个读操作并没有多耗时，耗时是在等待命令队列中的所有命令执行完成。
大家可以试一下，在glReadPixels()前如果先调glFinish()把命令队列清空，再执行glReadPixels()，会发现glReadPixels()没有想像中的那么耗时。
glReadPixels()为什么会隐式调用glFinish()？大家可以这样理解，因为glReadPixels()是要将texture读出来，如果不保证之前的渲染命令执行完，那么读出来的结果就是不确定的，而eglSwapBuffers()为什么也会隐式调用glFinish()？可以类似地这样理解，因为eglSwapBuffers()是将双buffer进行交换从而让正在接受渲染的back buffer能显示出来，如果不保证所有渲染命令执行完，是不是有可能显示出来是残缺不全的？
说到这，顺便提一下OpenGL ES的耗时测量，由于OpenGL ES大多数方法只是往命令队列里插入命令而不等待执行完成，因此要测量一段OpenGL ES操作的代码真正的耗时，需要在前后加上glFinish()：
glFinish()
val startTime = System.currentTimeMillis()
// 一顿OpenGL ES操作
glFinish()
val duration = System.currentTimeMillis() - startTime
复制代码在前面也加glFinish()是为了将之前的命令先执行完，不要干扰我们的测量。
与glFinish()类似的还有一个方法是glFlush()，它的作用是将命令队列中的命令全部刷到GPU，但并不等它执行完成，因此有一些操作希望它能快些执行，但又不是特别急切到马上等它执行完成，这时候就可以用glFlush()。
感谢阅读！
