游戏帧数不足时,画面或跳帧或拖慢,这两种不同的处理机制由

在游戏开发中，帧的概念有两种理解方式，这两种方式对于游戏处理性能和体验有着不同的影响。

第一种理解是帧（frame或tick）作为游戏世界的最小时间单位，依赖于逻辑而非现实时间单位。游戏开发者使用一个“计时器”尽可能保持每一帧运行的时间间隔一致。这种方式下，游戏的移动速度和逻辑判断不依赖于现实时间，而是基于游戏的逻辑框架运行。举例来说，如果一个角色以10像素每帧的速度移动60帧，那么它将移动600像素的距离。即使在某些情况下，帧的运行效率高于预期，开发者仍然根据期望的帧间隔时间来计算实际移动距离，确保游戏逻辑的一致性。

第二种理解是基于现实时间，使用deltaTime来约束两帧之间的最小间隔。这意味着当当前一帧的运行时间没有达到约定的时间（例如，60帧的FPS游戏为1/60秒）时，开发者会使用sleep来填补时间差。这种方式更注重时间的精确性，但存在潜在的风险。例如，在格斗游戏中，如果突然出现卡顿导致deltaTime异常增大，那么按照这种设计，游戏可能会跳过多个逻辑帧，导致游戏逻辑出现严重偏差。

尽管在某些情况下，基于现实时间的设计可以使坐标移动看起来更加“精准”，但实际上，它可能导致游戏运行出现严重问题，特别是在需要实时精确逻辑判断的游戏，如格斗、飞行射击、动作、FPS、TPS等类型。例如，在格斗游戏中，如果攻击动作被卡顿跳过了关键的伤害判定帧，那么游戏的逻辑状态将完全不同，可能导致攻击动作的执行结果大相径庭。

因此，对于大多数专业游戏而言，不会使用deltaTime来决定帧数，而是将帧数作为游戏时间的基本单位。deltaTime则用来表示游戏时间和真实时间的比例。只有在游戏只有移动而没有碰撞判定的情况下，可以采用基于现实时间的设计。即使是贪吃蛇这样的简单游戏，也需要判断是否吃到方块，因此也不能使用这种方法。

在早期的游戏开发中，由于设备性能限制，帧率不足时会出现“拖慢”现象，即游戏世界发展了，但人类感知的时间变慢。后来，随着技术发展，游戏引入了“加速”或“跳帧”的概念。跳帧是一种结果，发生在渲染和逻辑分离后，当逻辑比渲染多运行几帧时，游戏可能会跳过一些帧。后来的改进算法和队列化渲染信息技术使得游戏在遇到性能瓶颈时能够以更流畅的方式处理帧率，但这些方法仍然存在极限。

总的来说，游戏帧数的处理需要根据游戏类型和需求灵活选择。正确理解帧的概念，平衡逻辑与渲染的运行效率，对于优化游戏性能和提升用户体验至关重要。对于开发者而言，选择合适的方法，避免潜在的性能问题，是确保游戏流畅运行的关键。