游戏循环和时间跟踪

Question

也许我只是个白痴，但我一整天都在尝试实现游戏循环，但它只是没有点击。我几乎阅读了在谷歌上找到的每一篇文章，但问题是它们都使用不同的计时机制，这使得它们很难应用于我的特定情况（有些使用毫秒，其他使用刻度等）。

基本上，我有一个 Clock 对象，每次游戏循环执行时都会更新。

internal class Clock {
    public static long Timestamp {
        get { return Stopwatch.GetTimestamp(); }
    }

    public static long Frequency {
        get { return Stopwatch.Frequency; }
    }

    private long _startTime;
    private long _lastTime;
    private TimeSpan _totalTime;
    private TimeSpan _elapsedTime;

    /// <summary>
    /// The amount of time that has passed since the first step.
    /// </summary>
    public TimeSpan TotalTime {
        get { return _totalTime; }
    }

    /// <summary>
    /// The amount of time that has passed since the last step.
    /// </summary>
    public TimeSpan ElapsedTime {
        get { return _elapsedTime; }
    }

    public Clock() {
        Reset();
    }

    public void Reset() {
        _startTime = Timestamp;
        _lastTime = 0;
        _totalTime = TimeSpan.Zero;
        _elapsedTime = TimeSpan.Zero;
    }

    public void Tick() {
        long currentTime = Timestamp;

        if (_lastTime == 0)
            _lastTime = currentTime;

        _totalTime = TimestampToTimeSpan(currentTime - _startTime);
        _elapsedTime = TimestampToTimeSpan(currentTime - _lastTime);
        _lastTime = currentTime;
    }

    public static TimeSpan TimestampToTimeSpan(long timestamp) {
        return TimeSpan.FromTicks(
            (timestamp * TimeSpan.TicksPerSecond) / Frequency);
    }
}

我的大部分内容都基于 XNA GameClock，但它已大大简化。然后，我有一个 Time 类，它保存 Update 和 Draw 方法需要知道的各种时间。

public class Time {
    public TimeSpan ElapsedVirtualTime { get; internal set; }
    public TimeSpan ElapsedRealTime { get; internal set; }
    public TimeSpan TotalVirtualTime { get; internal set; }
    public TimeSpan TotalRealTime { get; internal set; }

    internal Time() { }

    internal Time(TimeSpan elapsedVirtualTime, TimeSpan elapsedRealTime,
            TimeSpan totalVirutalTime, TimeSpan totalRealTime) {
        ElapsedVirtualTime = elapsedVirtualTime;
        ElapsedRealTime = elapsedRealTime;
        TotalVirtualTime = totalVirutalTime;
        TotalRealTime = totalRealTime;
    }
}

我的主类保留一个 Time 实例，它应该在游戏循环期间不断更新。到目前为止，我有这样的：

private static void Loop() {
    do {
        Clock.Tick();

        Time.TotalRealTime = Clock.TotalTime;
        Time.ElapsedRealTime = Clock.ElapsedTime;

        InternalUpdate(Time);
        InternalDraw(Time);
    } while (!_exitRequested);
}

时间类的实时属性结果很好。现在我想要一个正确的更新/绘制循环工作，以便状态每帧更新可变次数，但以固定的时间步长。同时，Time.TotalVirtualTime 和 Time.ElapsedVirtualTime 应相应更新。此外，我打算在未来支持多人游戏，以防对游戏循环的设计产生任何影响。

关于如何实现这一点的任何提示或示例（除了文章链接之外）？

Answer 1

XNA 中主要使用的方法是以某个固定速率调用 Update()，并在一定限制内尽可能多地调用 Draw()。在 Update() 方法中，您只需更新变量以反映新时刻的世界，而当调用 Draw() 时，您只需绘制它到屏幕上。

要让 Update() 以固定速率运行，您可能需要使用计时器或更准确的计时：

[DllImport("kernel32.dll")]
public static extern long GetTickCount();

然后您可以使用另一个（较慢的）计时器来调用 Invalidate( ) 在您用来绘制游戏的对象（画布）上。在画布的 Paint 事件中，您调用 Draw()。这样，每当系统认为有必要时（当它使您的画布无效时），或者一旦您调用 Invalidate()，它就有机会这样做，您的世界就会被绘制。