为什么开发游戏需要一个“主”游戏循环？

我发现大多数游戏开发需要一个主要的游戏循环，但我不知道为什么这是必要的。 难道我们不能实现一个事件监听器并响应每个用户操作吗？ animation（等）可以在事件发生时播放。

主游戏循环的目的是什么？

你“需要一个循环，否则什么叫事件监听器”的论点并不成立。 不可否认，在任何主stream操作系统上，确实有这样一个循环，而事件监听器也是这样工作的，但是完全有可能build立一个没有任何循环的中断驱动系统。

但是你仍然不想这样构build游戏。

使循环成为最吸引人的解决scheme的是，循环成为实时编程中被称为“循环执行”的循环。 这个想法是，你可以使各个系统活动的相对执行率相互确定。 循环的总体速率可以由一个定时器来控制，这个定时器最终可能是一个中断，但是对于现代操作系统来说，你可能会看到这个中断的证据是等待一个信号量（或者其他同步机制）的代码你的“主循环”的一部分。

那么为什么你需要确定性的行为？ 考虑你的用户input和坏人AI的相对处理速度。 如果你把所有东西都放到纯粹基于事件的系统中，那么不能保证AI不会比你的用户获得更多的CPU时间，反之，除非你有一些控制线程优先级的东西，即使如此，很难保持时间一致。

然而，把所有的事情都放在一个循环中，而且你保证你的AI时间线将在你的用户时间的固定关系上进行。 这是通过从你的循环中发出一个呼叫给AI给出一个时间片来决定做什么，调用你的用户input例程，轮询input设备以找出你的用户想要的行为，以及叫出来做你的渲染。

有了这样一个循环，你必须注意，你没有花费更多的时间来处理每一个传球，而不是实际进行。 如果你想循环100Hz，所有的循环处理最好在10毫秒以内完成，否则你的系统会变干。 在实时编程中，它被称为超时你的时间框架。 一个好的系统可以让你监视你是否超出距离，然后你可以减轻处理负荷，但是你认为合适。

一个事件监听器也依赖于一些调用循环，不pipe你是否看到它。 还有谁会打电话给听众？

构build一个明确的游戏循环可以让你完全掌握正在发生的事情，所以不会依赖于某些工具包/事件处理库在其事件循环中所做的事情。

所有types的游戏都需要一个专门的主游戏循环。

由于频繁的对象更新和游戏input精度，动作游戏需要这样一个循环。

另一方面，我实施了一个扫雷游戏，我用了窗口
消息的通知。

游戏循环（高度简化如下） 

初始化
做
     input
     更新
     给予
循环
清理

这将发生在游戏画出的每一帧。 所以对于以60fps运行的游戏，每秒执行60次。

这意味着游戏运行平稳，游戏保持同步，并且每个周期的更新/绘制经常发生。 animation只是一个窍门，物体在不同位置之间移动，但是当播放速度足够快时，它们似乎在这些位置之间移动。

如果您只是更新用户input，游戏只会在用户提供input时作出反应。 其他游戏组件如AI游戏对象不会自行反应。 因此循环是更新游戏的最简单和最好的方式。

这是因为当前的操作系统并不完全基于事件。 即使事件通常被表示为事件，但仍然需要创build一个循环，等待下一个事件并无限期地进行处理（例如Windows事件循环）。 Unix信号可能是您在操作系统级别上最接近事件的事情，但是对于这样的事情，它们并不是非常有效。

实际上，正如其他人所指出的那样，需要一个循环。

但是，你的想法在理论上是合理的。 你不需要循环。 您需要基于事件的操作。

在一个简单的层面上，你可以将CPU概念化为多个定时器;

  • 一个在60Hz的上升沿触发，并且调用blitting码。
  • 另一个可能是在60kHz的滴答声，并将游戏世界中的对象的最新更新呈现给阻击器缓冲器。
  • 另一个可能是在10kHz的滴答声，并从用户采取的input。 （相当高的分辨率，大声笑）
  • 另一个可能是游戏“心跳”，并在60MHz的蜱; AI和物理学可能会在心跳的时候运作。

当然，这些计时器可以调整。

实际上，将会发生什么事情，你会这样（有些被忽略）： 

void int_handler1(); //... int main() { //install interrupt handlers //configure settings while(1); }

任何可以无限期地坐在那里并响应用户input的程序都需要一些循环。 否则就会到达程序结束并退出。

主循环调用事件监听器。 如果你有足够的幸运有一个事件驱动的操作系统或窗口pipe理器，事件循环驻留在那里。 否则，您将编写一个主循环来调解基于I / O， poll或select的系统调用接口与传统事件驱动的应用程序之间的“阻抗不匹配”。

PS由于您使用函数式编程标记了您的问题，因此您可能需要查看Functional Reactive Programming ，它能够将高级抽象与低级的基于事件的实现相结合。

游戏需要实时运行，所以如果它连续运行在一个CPU /内核上，效果最好。 事件驱动的应用程序通常会在队列中没有事件时将CPU传递给另一个线程。 在CPU切换回你的进程之前，可能还有相当长的一段时间。 在一场比赛中，这将意味着短暂的摊位和动摇的animation。

两个原因 –

即使事件驱动的系统通常也需要一个从某种types的队列中读取事件的循环，并将它们分派给一个处理程序，所以最终会在窗口中产生一个事件循环，而且可能会很好地扩展它。

为了animation的目的，您甚至需要处理某种animation的每一帧。 你当然可以用定时器或某种闲置事件来做到这一点，但是你可能最终会在某种循环中创build这些循环，所以直接使用循环会更容易。

我见过使用事件处理这些事件的系统，它们有一个监听器，监听每帧开始时分派的事件。 他们在内部仍然有一个小小的游戏循环，但它不仅仅是处理窗口系统事件，而且还创build帧事件，

游戏的本质是它们通常是模拟的，不仅仅是基于外部事件而是基于内部过程来进行反应。 您可以通过循环事件而不是轮询来表示这些内部stream程，但它们实际上是等价的： 

 schedule(updateEvent, 33ms) function updateEvent: for monster in game: monster.update() render()

VS： 

 while 1: for monster in game: monster.update() wait(33ms) render()

有趣的是， pyglet实现了基于事件的方法，而不是更传统的循环。 虽然这很有效，但有时会导致性能问题或由于时钟分辨率，vsync等原因而导致的不可预知的行为。循环更易于理解（除非来自专门的Web编程背景，可能）。

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