「deWiTTERSゲームループ」は一定のUPSを想定していますか？

Question

私は最近ゲームプログラミングに取り掛かりました。私はJavaでかなり経験がありますが、ゲームプログラミングではありません。私はhttp://www.koonsolo.com/news/dewitters-gameloop/を読み、ゲームループは、次のコードでも提案実装：

private static int UPDATES_PER_SECOND = 25; 
private static int UPDATE_INTERVAL = 1000/UPDATES_PER_SECOND * 1000000; 
private static int MAX_FRAMESKIP = 5; 

public void run() { 
    while (true) { 
     int skippedFrames = 0; 
     while (System.nanoTime() > this.nextUpdate && skippedFrames < MAX_FRAMESKIP) { 
      this.updateGame(); 
      this.nextUpdate += UPDATE_INTERVAL; 
      skippedFrames++; 
     } 

     long currentNanoTime = System.nanoTime(); 
     double interpolation = (currentNanoTime + UPDATE_INTERVAL - this.nextUpdate)/UPDATE_INTERVAL; 
     this.repaintGame(interpolation); 
    } 
} 

ループが有望と簡単に見えたが、今私は実際にそれで何かをしようとしていることを、私はもうそれほどわかりません。 完全に間違っていないとすれば、updateGame()は、位置を計算したり、敵を動かしたり、衝突を計算したりするようなことを処理します...？補間はupdateGame()に渡されないので、updateGame()が正確かつ着実にUPDATES_PER_SECOND回/秒と呼ばれると仮定していますか？それは、私たちの計算はすべてその仮定に基づいているということですか？どんな理由であれ、updateGame（）への呼び出しが遅れていると、それは私たちにとって大きな問題になりませんか？
例えば、私のキャラクタースプライトが右に歩くと仮定して、速度が遅くなると、それはすべてupdateGame()に移動します - 方法が遅れていると、計算が単純にオフになりキャラクターが遅れることになりますか？ 、補間のための次の例が記載されているウェブサイト上

：

10に位置をgametick場合は500であり、速度は100であり、その後11日に位置gametick 600あろう。それでレンダリングすると、どこに車が置かれますか？あなたは最後の配偶者（この場合は500人）の位置をとることができます。しかし、より良い方法は、車が正確に10.3になり場所を予測することであり、これは次のように起こる：
view_position = position + (speed * interpolation)
車はその後、位置530

でレンダリングされます、私はそれは一例です知っています、車の速度をUPDATES_PER_SECONDに依存させるものではないでしょうか？だから、より多くのUPSはより速い車を意味するでしょうか？これは正しいことはできません...？

何か助け、チュートリアル、何かを感謝します。すべてのヘルプ（！ありがとう）後

UPDATE/SOLUTION

は、ここで私が現在使用しているものです - これまでのところ（文字スプライトを移動するための）かなり良い動作しますが、のは本当に複雑なゲームのものを待ちましょうこれを決める。それでも、私はこれを共有したいと思っていました。
マイゲームループは次のようになります。

private static int UPDATES_PER_SECOND = 25; 
private static int UPDATE_INTERVAL = 1000/UPDATES_PER_SECOND * 1000000; 
private static int MAX_FRAMESKIP = 5; 

private long nextUpdate = System.nanoTime(); 

public void run() { 
    while (true) { 
     int skippedFrames = 0; 
     while (System.nanoTime() > this.nextUpdate && skippedFrames < MAX_FRAMESKIP) { 
      long delta = UPDATE_INTERVAL; 
      this.currentState = this.createGameState(delta); 
      this.newPredictedNextState = this.createGameState(delta + UPDATE_INTERVAL, true); 

      this.nextUpdate += UPDATE_INTERVAL; 
      skippedFrames++; 
     } 

     double interpolation = (System.nanoTime() + UPDATE_INTERVAL - this.nextUpdate)/(double) UPDATE_INTERVAL; 
     this.repaintGame(interpolation); 
    } 
} 

あなたが見ることができるように、いくつかの変更：

• delta = UPDATE_INTERVAL？はい。これはこれまでのところ実験的ですが、うまくいくと思います。問題は、実際に2つのタイムスタンプからデルタを計算すると、浮動小数点計算エラーを導入することになります。それらは小さいですが、あなたのアップデートが何百万回も呼ばれていると考えれば、それらは加算されます。そして、2回目のwhileループは、更新が欠落していることに追いついているので（例えば、レンダリングに時間がかかる場合など）、毎秒25回の更新を確実に行うことができます。最悪の場合：MAX_FRAMESKIP以上のアップデートが必要です。この場合、アップデートが失われ、ゲームが遅れることになります。それでも、私が言ったように、実験的です。私はこれを実際のデルタに再び変更するかもしれません。
• predictes次のゲームの状態？はい。 GameStateは関連するすべてのゲーム情報を保持するオブジェクトであり、レンダラーはこのオブジェクトを渡してゲームをスクリーンに描画します。私の場合は、レンダラーに2つの状態を渡すことにしました：現在の状態、現在のゲーム状態、予測された未来状態、将来はUPDATE_INTERVALです。このようにして、レンダラは補間値を使用して両者の間を簡単に補間することができます。将来のゲーム状態の計算は、実際には非常に簡単です。更新方法（createGameState()）はデルタ値をとるため、デルタをUPDATE_INTERVALだけ増やしてください。これにより、将来の状態が予測されます。将来の状態は、もちろん、ユーザー入力などが同じであることを前提としています。そうでない場合は、次のゲーム状態の更新によって変更が処理されます。
• 残りはほとんど同じで、deWiTTERSゲームループから取られています。 MAX_FRAMESKIPは、ハードウェアが本当に遅い場合に備えて、私たちが時々何かをレンダリングすることを確実にするためにかなりフェイルセーフです。しかし、これが始動すれば、私はとにかく極端な遅れを持つだろう。補間は以前と同じですが、レンダラーは2つのgamestateの間を単純に補間することができます。補間する数値以外のロジックは必要ありません。それはすばらしい！

多分、明確化のために、例。ここで私は（少し単純化）文字位置を計算する方法である：

public GameState createGameState(long delta, boolean ignoreNewInput) { 
    //Handle User Input and stuff if ignoreNewInput=false 

    GameState newState = this.currentState.copy(); 
    Sprite charSprite = newState.getCharacterSprite(); 
    charSprite.moveByX(charSprite.getMaxSpeed() * delta * charSprite.getMoveDirection().getX()); 
    //getMoveDirection().getX() is 1.0 when the right arrow key is pressed, otherwise 0.0 
} 

...その後、窓の塗装方法で...

public void paint(Graphics g) { 
    super.paint(g); 

    Graphics2D g2d = (Graphics2D) g; 

    Sprite currentCharSprite = currentGameState.getCharacterSprite(); 
    Sprite nextCharSprite = predictedNextState.getCharacterSprite(); 
    Position currentPos = currentCharSprite.getPosition(); 
    Position nextPos = nextCharSprite.getPosition(); 
    //Interpolate position 
    double x = currentPos.getX() + (nextPos.getX() - currentPos.getX()) * this.currentInterpolation; 
    double y = currentPos.getY() + (nextPos.getY() - currentPos.getY()) * this.currentInterpolation; 
    Position interpolatedCharPos = new Position(x, y); 
    g2d.drawImage(currentCharSprite.getImage(), (int) interpolatedCharPos.getX(), (int) interpolatedCharPos.getY(), null); 
} 

Answer 1

があなたのゲームロジックをベースにしないでください更新間隔が一定であることを前提とする。 2つの更新の間に経過した時間を正確に測定するゲームクロックを含めます。それで、すべての計算を遅延に基づいて行うことができ、実際の更新レートを心配する必要はありません。

この場合、車の速度は秒単位/で与えられるであろうと、デルタは前回の更新から合計秒次のようになります。

car.position += car.velocity * delta; 

ドローイングからゲームロジックの更新を分離するのが一般的ですフレーム。あなたが言ったように、これはフレームのレンダリングをずっとスキップして安定した更新レートを維持することを可能にします。

しかし、更新間隔を一定に保つのはそれほど重要ではありません。時間単位あたりの更新の最小数はであることが非常に重要です。車が障害物に向かって本当に速く動いていると想像してください。更新頻度が低すぎる場合は、2つの更新間の移動距離が障害物の合計サイズより大きくなる可能性があります。車両はその中を右に移動します。