这里是SunshineBooming，GPU公司一枚小小的Driver工程师，主要工作是写DirectX12 Driver，我会持续更新这个DX12 Spec系列，可能比较冷门，但是都是干货和工作中的心得体会，有任何GPU相关的问题都可以在评论区互动，知无不言：

DirectX12 Spec 总目录

1. Command List

1.1 基本概念

What Command List?
A command list is a set of commands which the GPU executes，展开说，就是DX12向GPU下发命令不是立即执行的，所有通过API给GPU下发的命令，都会缓存到Command List中，最后再通过API下发执行Command List这样一个命令，执行之前缓存的所有命令。
Why Command List？
答案是提升硬件效率，CPU将所有Command缓存起来集中发送到GPU，是优于DX10/11那种随时下发执行方式（Immediate Context）。

1.2 Direct Command List & Bundle

Direct Command List: A direct command list corresponds to a command buffer which the GPU can execute, and dose not inherit any GPU state. Aka transient command Lists(TCLs)
Bundle: A bundle can be executed only directly via a direct command list and inherit all GPU state. Aka persistent command lists(PCLs).
怎么理解Bundle？
Direct Command List容易理解，就是可以普通的，GPU可以直接执行的Command列表。
Bundle其实也好理解，我们在重复渲染每一帧画面的时候，发现有一些基本命令是可以重复使用的，我们把这些重复使用的命令打包成一个Bundle，让编译器预编译成GPU可以直接执行的命令，这样可以提升硬件效率。

2. Command Allocator

Command allocator corresponds to the underlying allocations in which GPU commands are stored.
前文提到了，Command需要缓存到Command List中的，这个缓存区域就是Command Allocator，这个其实对应于GPU Driver中的Command Pool，是事先分配好的一块GPU Memory（一般Size可以动态增长）。

3. Command Queue

A command queue corresponds to a queue of command lists which the GPU will execute.
Command Queue类似于一个调度器，如果开发者有多个渲染任务（比如说那种双屏的对战游戏），那么我们可以创建1个Command Queue + 2个Command List，Command List对应2个渲染任务，将其都挂到同一个Command Queue下面进行调度。

4. 小结

可以下图概括Command List、Command Allocator、Command Queue之间的关系。其实总结起来就是：Command List记录Command，Command Allocator分配GPU Memory，Command Queue调度Command List：

5. API

5.1 Command Allocator

HRESULT CreateCommandAllocator([in]  D3D12_COMMAND_LIST_TYPE type,REFIID                  riid,[out] void                    **ppCommandAllocator
);

这里主要是用来创建Command Allocator，即存储Command所需要的GPU Memory，给到GPU Driver里面其实就是分配一块Command Buffer内存，一般是64KB对齐、动态增长的。

ID3D12CommandAllocator::Reset()

重置Command Allocator对应的GPU Memory，需要注意的是，对应的Command List需要处于close状态，即结束Record Command过程，否则Reset Command Allocator会返回Runtime错误。

5.2 Command Queue

HRESULT CreateCommandQueue(const D3D12_COMMAND_QUEUE_DESC *pDesc,REFIID                         riid,void                           **ppCommandQueue
);
typedef struct D3D12_COMMAND_QUEUE_DESC {D3D12_COMMAND_LIST_TYPE   Type;INT                       Priority;D3D12_COMMAND_QUEUE_FLAGS Flags;UINT                      NodeMask;
} D3D12_COMMAND_QUEUE_DESC;

这里要注意的点就是Command List&Queue&Allocator三者创建的时候，需要Type保持一致，要不然Command List与Command Allocator关联、Command Queue调度Command List时DX12 Runtime都会报错，当然报错的信息打印也都非常清晰。

5.3 Command List

HRESULT CreateCommandList([in]           UINT                    nodeMask,[in]           D3D12_COMMAND_LIST_TYPE type,[in]           ID3D12CommandAllocator  *pCommandAllocator,[in, optional] ID3D12PipelineState     *pInitialState,[in]           REFIID                  riid,[out]          void                    **ppCommandList
);

创建完Command Allocator后，可以创建Command List并与之关联。
这里要注意的点就是Command List&Queue&Allocator三者创建的时候，需要Type保持一致，要不然Command List与Command Allocator关联、Command Queue调度Command List时DX12 Runtime都会报错。

ID3D12GraphicsCommandList::Close()

结束Command List的Record状态，在进入到Close状态之后，Command List才能提交给Command Queue执行。
需要注意的是，Command List不能进行Close->Close的重复设置，否则Runtime会报错。

ID3D12GraphicsCommandList::Reset()
([in]           ID3D12CommandAllocator *pAllocator,[in, optional] ID3D12PipelineState    *pInitialState
);

重置Command List到初始状态，一般Command List状态Init->Record->Close->Submit->Reset这样循环使用。
需要注意的是，Command List在Reset之前必须要进入Close状态，否则Runtime会报错。

5.4 小结

以上列出的都是Command List & Allocator & Queue的一些基本的API，还有更多的API太多了就没有一一列举了。

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DirectX12 - Command List（命令列表）

目录

1. Command List

1.1 基本概念

1.2 Direct Command List & Bundle

2. Command Allocator

3. Command Queue

4. 小结

5. API

5.1 Command Allocator

5.2 Command Queue

5.3 Command List

5.4 小结

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