游戏循环

这是我在《游戏架构-核心技术与面试精粹》看的，记录一下~

游戏循环由三部分组成：
1.非阻塞的用户输入
2.更新游戏逻辑状态
3.渲染游戏画面

while(true)
{
    Input();
    Update();
    Render();
}

每次循环完成后，会更新一次画面的绘制，这个过程也叫做帧（Frame）
帧率（FPS）是标定游戏循环的速率与真实时间的映射关系。（越小越卡）
一般来说：PC上60/秒，手机上30/秒
帧数的倒数就是每帧所占用的时长，单位通常为毫秒

什么会影响帧率？
1.复杂的物理运算
2.游戏逻辑的处理
3.图形细节控制

如果处理操作的时长超过帧率的倒数，那么就会拖慢帧率，这种现象被称为掉帧

一般我们都希望有固定帧率~
（固定帧率模式)
1.如果每帧运行时间较短，那么帧率就会超过预定的标准
那就需要在循环的末尾加入延期等待。（Sleep）

while (true)
{
    double start = getCurrentTime();
    
    Input();
    Update();
    Render();

    sleep(start + 1 / FPS - getCurrentTime());
}

2.如果掉帧了
（追赶模式）
当掉帧时，只运行逻辑，不绘制画面，用节省下来的时间追赶落后的帧

double preFrameTime = getCurrentTime();
double lag = 0.0;

while (true)
{
    double current = getCurrentTime();
    double elapsed = current - preFrameTime;
    preFrameTime = current;
    lag += elapsed;

    Input();

    while (lag >= 1 / FPS)
    {
        Update();
        lag -= 1 / FPS;
    }

    Renderer();
}

如果使用这种模式，不要将FPS设置的太大，慢的机器永远赶不上时间，卡在死循环里了

Unity中 FixedUpdate 就是这种模式
如果FixedUpdate在限定的时间内执行不完，则图形绘制频率就会降低，以保证物理的执行

Fixed Timestep：控制 fixedUpdate 速度
Maximum Aloowed Timestep：防止逻辑执行过长，卡死线程

总结：
Unity有自己的循环模式，但是有些游戏通常有自己的特点
竞速游戏要求实时反馈很高，如果采用追赶模式，造成抽帧的体验就很差
MMO游戏主要是位置同步造成的卡顿，可以使用分帧加载、AOI（area of interest）等方式保证游戏流畅