数据同步

1、Field数据同步

为了有效实现数据的同步，避免冗余的计算开销，PeriDyno引入时间戳的概念。通过维护一个全局变量的计数器来记录数据修改的时间，具体实现如下：

class TimeStamp
{
    public:
    TimeStamp() {};
    ~TimeStamp();

    void mark();

    bool operator > (TimeStamp& ts) { return (mTickTime > ts.mTickTime); }
    bool operator < (TimeStamp& ts) { return (mTickTime < ts.mTickTime); }

    private:
    uint64 mTickTime = 0;
};

此外，每个Field维护两个时间戳并分别用tick()和tack()接口函数进行标记：

void tick();
void tack();

其中tick()函数表示数据更新的时间，tack()函数表示数据使用的时间。

以下图为例，当Module 1更新完之后，依次调用所有输出数据的tick()接口记录Field 8的更新时间。Module 2执行过程首先进行Field 9的tack()时间与Field 8的tick()时间进行比较，只有当Field 9的tack()时间早于Field 8的tick()才执行Module 2内部算法，完成Module 2状态标量的更新。当Module 2完成更新之后首先调用所有输入Field的tack()函数标记使用时间，然后再调用所有输出Field的tick()函数标记数据修改时间，从而完成模块更新。

当检测到Field 9的tack()时间不早于Field 8的tick()时间时，Module 2不需要更新因此会跳过执行。

2、管线数据同步

多线程运行环境下，仿真管线和渲染管线可能存在读写冲突，PeriDyno通过互斥锁来实现管线之间的数据同步。

如上图所示，渲染管线与仿真管线分别运行独立线程。当渲染需要更新数据时，需要尝试锁住仿真管线。只有当仿真管线被锁之后，渲染管线才能调用SceneGraph()的updateGraphicsContext()函数更新渲染数据。更新完了之后释放互斥锁，仿真管线恢复运行。

上述同步机制的设计主要为了充分保证渲染和交互的流畅性，防止进程因为仿真计算任务过大而出现卡死的情况。