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 {
params->parameters.push_back(tuple<wstring, wstring>(value->Key-
>Data(), value->Value->ToString()->Data()));
});
lambda function
....
}](https://image.slidesharecdn.com/devdayc-120620063728-phpapp01/85/Metro-Style-Apps-from-C-Developers-View-10-320.jpg)
![Array 相加範例
void AddArrays(int n, int * #include <amp.h>
pA, int * pB, int * pSum) using namespace concurrency;
{ void AddArrays(int n, int * pA, int
for (int i=0; i<n; i++) * pB, int * pSum)
{ {
array_view<int,1> a(n, pA);
pSum[i] = pA[i] + pB[i]; array_view<int,1> b(n, pB);
} array_view<int,1> sum(n, pSum);
}
parallel_for_each(
sum.extent,
[=](index<1> i)
restrict(amp)
{
sum[i] = a[i] + b[i];
}
);
}](https://image.slidesharecdn.com/devdayc-120620063728-phpapp01/85/Metro-Style-Apps-from-C-Developers-View-28-320.jpg)
 restrict(amp)
extent: thread 間共用 {
的物件
sum[i] = a[i] + b[i];
}
);
}
array_view 變數可以移到 GPU 來
index: 用來辨別是哪一個 thread 執行
平行處理](https://image.slidesharecdn.com/devdayc-120620063728-phpapp01/85/Metro-Style-Apps-from-C-Developers-View-29-320.jpg)
 {
params->parameters.push_back(tuple<wstring, wstring>(value->Key-
>Data(), value->Value->ToString()->Data()));
});
lambda function
....
}](https://image.slidesharecdn.com/devdayc-120620063728-phpapp01/75/Metro-Style-Apps-from-C-Developers-View-10-2048.jpg)
![Array 相加範例
void AddArrays(int n, int * #include <amp.h>
pA, int * pB, int * pSum) using namespace concurrency;
{ void AddArrays(int n, int * pA, int
for (int i=0; i<n; i++) * pB, int * pSum)
{ {
array_view<int,1> a(n, pA);
pSum[i] = pA[i] + pB[i]; array_view<int,1> b(n, pB);
} array_view<int,1> sum(n, pSum);
}
parallel_for_each(
sum.extent,
[=](index<1> i)
restrict(amp)
{
sum[i] = a[i] + b[i];
}
);
}](https://image.slidesharecdn.com/devdayc-120620063728-phpapp01/75/Metro-Style-Apps-from-C-Developers-View-28-2048.jpg)
 restrict(amp)
extent: thread 間共用 {
的物件
sum[i] = a[i] + b[i];
}
);
}
array_view 變數可以移到 GPU 來
index: 用來辨別是哪一個 thread 執行
平行處理](https://image.slidesharecdn.com/devdayc-120620063728-phpapp01/75/Metro-Style-Apps-from-C-Developers-View-29-2048.jpg)
Uploaded byEric ShangKuan
Metro Style Apps from C++ Developers' View
本文件探讨了从C++开发人员的角度开发Metro风格应用所需的技术，包括C++/CX的介绍，Metro应用的开发方法，以及如何利用Win32 API和COM进行高效能应用的创建。此外，还讨论了如何使用AMP进行并行计算，以充分利用GPU资源，提高应用性能。最后，提供了一些相关的参考资源以帮助开发者深入了解相关技术。
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Metro Style Apps from C++ Developers' View
- 2. 從 C++ 開發人員角度看 Metro Style App 開發 上官林傑 (ericsk) Technical Evangelist Microsoft
- 3. 大綱 • C++/CX 概論 • 開發 Metro Style App • Win32 API 與 COM • 使用 AMP 透過 GPU 進行平行運算
- 4. 用 C++ 的理由(?) • 只會寫 C/C++ (?) • 移植 C/C++-based library – Using SQLite in a Metro Style App • 為了更好的效能
- 5.
- 6.
- 7.
- 8. Metro Style App用的 C++ • C++/CX (Component Extensions) • 用於 Metro Style App (以及 WinRT Component) 的開發 • 與 C++11 標準語法相容 – 可以使用 STL – 在 desktop app 開發中也可以使用 C++11 的語法 • 加入 C++/CLI 的語法 – Reference count 命名空間 (namespace) – 提供基礎資料結構 <collection.h> – 相容 WinRT
- 9. Metro Style App程式碼片段 C++/CX // 建立 C++/CX 字串 auto message = ref new Platform::String(L"Hello, world"); // 建立訊息對話盒 auto dialog = ref new Windows::UI::Popups::MessageDialog(message); // 顯示對話盒 dialog->ShowAsync(); WinRT Component
- 10. C++11 語法範例 IAsyncOperation<IMap<String^, Object^>^>^ Class1::DoSomethingAsync(String^uri, IMap<String^, Object^>^ parameters) { auto params = make_shared<MyParams>(); params->uri = uri->Data(); Type interface for_each(begin(parameters), end(parameters), [params](IKeyValuePair<Stri ng^, Object^>^ value) { params->parameters.push_back(tuple<wstring, wstring>(value->Key- >Data(), value->Value->ToString()->Data())); }); lambda function .... }
- 11. 編譯 C++/CX • 產生native code – C++/CLI 產生執行於 CLI 上的 IL code，C++/CX 則是直接產生機 器碼 • Power/Performance-efficiency – 開發 metro style app 必須針對 x86, x64 以及 ARM 三種平台做 app package
- 12. 開發 METRO STYLEAPPS (WINRT)
- 13. XAML • 宣告式 UI框架 <Button x:Name="MyButton" Width="80" Height="50" Content="Click" /> 相當於 C++ 程式碼 Button^ b = ref new Button(); b->Name = L"MyButton"; b->Width = 80; b->Height = 50; b->Content = L"Click"; • 可以用 Blend 或 VS Visual Designer 編輯 • 與程式碼緊密結合
- 14.
- 15. WinRT Component 開發 •加速或加密 Metro Style App 中的某部份 – 不得已需要使用某些 Win32 API 或是 COM • 透過「語言映射」(Language Projection) 技術，讓以 C++/C#/VB.net 所開發出來的 WinRT component 得以讓 各種語言寫的 metro style app 所使用 – 針對不同平台都要 build 一份 .dll/.winmd 給 metro style app 用
- 16. 使用 Windows Runtime範本 #pragma once namespace WindowsRuntimeComponent1 { public ref class Class1 sealed { public: Class1(); Platform::String^ SayHello() { auto hello = ref new Platform::String(L"Hello!"); return hello; } }; } 實作 sealed 類別
- 17. Hybrid Metro StyleApp • 在 Metro Style App 的專案中將這兩個檔 案「加入參考」 (Add References) • 接著就像使用 app 開發所使用的語言一樣 呼叫 WinRT component API // 就像在建立一個 JavaScript 物件 var compo = new WindowsRuntimeComponent1.Class1(); // 為 JavaScript 而將函式名轉成 camel case style var helloStr = compo.sayHello(); 取出 .dll 及 .winmd
- 18.
- 19. WIN32 API 以及COM
- 20. 使用 Win32 API以及 COM • 追求極致的效能 • 移植過去的程式 • 只有部份的 Win32 API 及 COM 可以在 Metro Style App 中使用 – WACK 可以協助確認是否可以用 – 參考可以使用的列表: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/apps/br205753.aspx – 或是看標頭檔是否有標示： #pragma region Application Family #pragma region Desktop Family
- 21. 使用 COM • 透過Windows Runtime C++ Template Library (WRL)來 呼叫 ComPtr<interface_name> ptr; HRESULT hr = CoCreateInstanceEx(CLSID_XXX...); if (FAILED(hr)) { // process error } • 自己實作的 COM 物件必須實作 IInspectable 介面，並且 由 Microsoft::WRL::Details::RuntimeClass 實作物件 • 除非有必要使用的 COM，否則不建議這麼做
- 22. 範例: 使用 MSXML //實作 IXMLHttpRequest2Callback 介面 class HttpRequestCallback : public RuntimeClass<RuntimeClassFlags<ClassicCom>, IXMLHTTPRequest2Callback, Ft mBase> { ... // 實作收到回應的回呼函式 IFACEMETHODIMP OnResponseReceived(IXMLHTTPRequest2*, ISequentialStream* pResponseStream) { ... } ... }
- 23. 範例: 使用 MSXML(續) // 使用 COM ComPtr<IXMLHTTPRequest2> xhr; // 建立實體 HRESULT hr = CoCreateInstance(CLSID_XmlHttpRequest, nullptr, CLSCTX_INPROC, IID_PPV_A RGS(&xhr)); if (FAILED(hr)) { // 處理錯誤 } // 建立 callback 實體 auto callback = Make<HttpRequestCallback>(xhr.Get(), cancellationToken); ... // 建立連線及設定 callback hr = xhr- >Open(method.c_str(), uri.c_str(), callback.Get(), nullptr, nullptr, nul lptr, nullptr); ... // 送出 request hr = xhr->Send(nullptr, 0);
- 24.
- 25.
- 26. AMP • Accelerated MassiveParallelism – 相較於 PPL 是利用 CPU 做平行運算，AMP 用 GPU 平行運算 – 不一定只有 Metro Style App 可以用 • C++-style Library – 相較於其它的 GPU 加速程式碼 – 加速20倍以上 • 函式庫 – VS2012 導入，也包含在可散佈套件中 – 規格是公開的 Ref:
- 27. 使用 AMP • #include<amp.h> concurrency – array array_view – extent index – accelerator accelerator_view parallel_for_each restrict – Asks compiler to check your code is ok for GPU (DirectX)
- 28. Array 相加範例 void AddArrays(intn, int * #include <amp.h> pA, int * pB, int * pSum) using namespace concurrency; { void AddArrays(int n, int * pA, int for (int i=0; i<n; i++) * pB, int * pSum) { { array_view<int,1> a(n, pA); pSum[i] = pA[i] + pB[i]; array_view<int,1> b(n, pB); } array_view<int,1> sum(n, pSum); } parallel_for_each( sum.extent, [=](index<1> i) restrict(amp) { sum[i] = a[i] + b[i]; } ); }
- 29. 分析 AMP 程式碼 array_view: 將原本的陣列轉成 可以 AMP 處理的資料結構 void AddArrays(int n, int * pA, int * pB, int * pSum) parallel_for_each: 將 { lambda 放在所有的 array_view<int,1> a(n, pA); thread 上執行 array_view<int,1> b(n, pB); array_view<int,1> sum(n, pSum); restrict(amp): 問 compiler 是否可以 parallel_for_each( 使用 AMP 函式庫 sum.extent, [=](index<1> i) restrict(amp) extent: thread 間共用 { 的物件 sum[i] = a[i] + b[i]; } ); } array_view 變數可以移到 GPU 來 index: 用來辨別是哪一個 thread 執行 平行處理
- 30. 使用 AMP 的限制 •No • No – recursion – goto or labeled statements – throw, try, catch – 'volatile' – globals or statics – virtual functions – dynamic_cast or typeid – pointers to functions – asm declarations – pointers to member – varargs functions – unsupported types • e.g. char, short, long – pointers in structs double – pointers to pointers – bitfields
- 31.
- 32. 用 C++ 的理由 •只會寫 C/C++ (?) • 移植 C/C++-based library – Using SQLite in a Metro Style App • 為了更好的效能 – 針對平台的加速 – 使用 AMP 利用 GPU 做平行運算 – 操作 COM • 更極致的效能調校 • 使用 DirectX 11 開發遊戲
- 33. 參考資源 • Visual C++ Language Reference (C++/CX) http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/apps/hh699871.aspx • Developing Windows 8 Metro style apps with C++ http://channel9.msdn.com/Events/Windows-Camp/Developing-Windows-8-Metro-style-apps-in-Cpp • Win32 and COM API http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/apps/br205757 • AMP MSDN Library http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh265137(v=vs.110) Native Concurrency Blog http://blogs.msdn.com/b/nativeconcurrency/ • Developing games http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/apps/hh452744.aspx • Visual C++ Team Blog http://blogs.msdn.com/b/vcblog/