ゲームループ

■ゲームループ

ゲームはゲーム内容を画面に表示するために一定間隔ごとに
「ゲーム処理」と「描画処理」を行っています。
この一定間隔の「ゲーム処理」と「描画処理」を繰り返すことを
ゲームループと呼びます。

		

	①．初期化
		DirectXやDxLib、OpenGLなどのゲームを開始する上で必要な
		初期化処理を実行します。

	②．ゲームループ
		ゲームループはゲームが終了するまで繰り返されます。

		2-1.ゲーム処理
			ゲーム処理はその名前の通り、プレイヤーや敵、UIやエフェクトなど
			ゲームを動かすためのオブジェクトに対する処理を行います。

		2-2.描画処理
			描画処理は「ゲーム処理」の結果を画面に反映するための処理です。

	③．終了
		ゲームを終了したので、①で作成したライブラリなどの解放処理を行います。

●FPS(Frames Per Second)
	FPSとは1秒間に何回フレーム処理(ゲーム処理と描画処理)を行うかを表した単位のことです。
	例えば60FPSでは1秒間に60回フレーム処理(ゲーム処理と描画処理)を実行します。

	・フレーム
		フレームとはゲームループの繰り返し回数に使用する単位です。
		１フレーム中に「ゲーム処理」「描画処理」を１回ずつ実行します。

	・処理時間制御
		FPSを実現するためには一定間隔で処理を実行できるように
		処理時間を制御する必要があります。

			例：
				60FPS => 1フレームを約0.016秒(16ms)間隔で実行
				30FPS => 1フレームを約0.032秒(32ms)間隔で実行

		1フレームで行う処理がきっちりFPSの間隔にあわせて終わることはありません。
		早く終わった場合は次のフレームの開始時間になるまで処理を停止させます。
		もし時間がかかりすぎた場合、「処理落ち」と呼ばれる現象が発生します。
		これを回避するために「フレームスキップ」や処理の内容を見直し、
		速度向上を実現する必要があります。

	・処理落ち
		処理落ちとは1フレーム内でかかった処理時間がFPSの処理周期時間を
		超えてしまった際に発生する現象です。

		主な現象：
			ゲーム画面の止まる
				処理の遅延が発生するので描画の更新が遅れ、画面が一瞬止まります。
				発生頻度が高いとコマ送りで動いているようになります。

			時間の誤差
				時間計測は処理的コストが高いとされているので、
				ゲームではよくフレーム数で時間を計ります。
				処理落ちが発生すると処理落ちの頻度の分タイマーとしての
				精度が落ちることになります。

	・フレームスキップ
		フレームスキップとは処理落ちが発生した際の対応策です。
		内容は時間をオーバーした分の調整として本来の時間に戻るまで
		ゲーム処理だけを行い描画処理は実行を行わないというものです。
		描画処理が停止するので画面の内容がいきなりスキップします。

		メリット：
			・時間の誤差が少なくなる
				周期時間を越えた分の調整を行うので
				フレーム数で計測の誤差が少なくなります。

		デメリット：
			・画面の内容が間引きされる
				フレームスキップを行ったフレームだけ、
				描画処理がなくなるので、画面に反映される内容が
				本来の内容と比べて間引きされたものになります。

		フレームスキップはあくまで処理落ちが発生した際の対応策なので
		処理落ちの原因となる箇所の見直しの必要はあります。
		また、メリットとデメリットがあるので、それを考慮したうえで
		使用するかどうかを決めてください。