Ограничение цикла while для работы со скоростью 30 кадров в секунду с использованием дельта-переменной C++

В основном вам нужно сделать что-то вроде этого:

int now = GetTimeInMilliseconds();
int lastFrame = GetTimeInMilliseconds();

while(running)
{
    now = GetTimeInMilliseconds();
    int delta = now - lastFrame;
    lastFrame = now;

    if(delta < 33)
    {
        Sleep(33 - delta);
    }

    //...
    Update();
    Draw();
}

Таким образом, вы вычисляете количество миллисекунд, прошедшее между текущим кадром и последним кадром, и если оно меньше 33 миллисекунд (1000/30, 1000 миллисекунд в секунду, деленное на 30 кадров в секунду = 33,333333....), то вы спите до 33. миллисекунд прошло. Имеет функции GetTimeInMilliseconds() и Sleep(), это зависит от используемой библиотеки и/или платформы.

С++ 11 предоставляет для этого простой механизм:

#include <chrono>
#include <thread>
#include <iostream>

using namespace std;
using namespace std::chrono;

void doStuff(){
    std::cout << "Loop executed" << std::endl;
}

int main() {

    time_point<system_clock> t = system_clock::now();

    while (1) {
        doStuff();
        t += milliseconds(33);
        this_thread::sleep_until(t);
    }
}

Единственное, о чем вы должны знать, это то, что если одна итерация цикла занимает больше времени, чем 33 мс, следующие две итерации будут выполняться без паузы между ними (пока t не догонит реальное время), что может или может быть не таким, каким ты хочешь.

Несколько лет назад Гленн Фидлер написал хорошую статью на эту тему. Взлом с помощью sleep() не очень точен, вместо этого вы хотите запускать свою физику фиксированное количество раз в секунду, позволить вашей графике работать свободно, а между кадрами вы делаете столько фиксированных временных шагов, сколько прошло времени.

Код, который следует, сначала выглядит пугающе, но как только вы уловите идею, он станет простым; лучше прочитать статью полностью.

Исправьте временной шаг

double t = 0.0;
double dt = 0.01;

double currentTime = hires_time_in_seconds();
double accumulator = 0.0;

State previous;
State current;

while ( !quit )
{
    double newTime = hires_time_in_seconds();
    double frameTime = newTime - currentTime;
    if ( frameTime > 0.25 )
        frameTime = 0.25;
    currentTime = newTime;

    accumulator += frameTime;

    while ( accumulator >= dt )
    {
        previousState = currentState;
        integrate( currentState, t, dt );
        t += dt;
        accumulator -= dt;
    }

    const double alpha = accumulator / dt;

    State state = currentState * alpha + 
        previousState * ( 1.0 - alpha );

    render( state );
}

_{Если он отключится, должно быть доступно несколько резервных копий; однако я помню Гаффера в играх уже много лет.}