嵌套渲染循环是不是一种糟糕的做法

Is it bad practice to have nested render loops?

本文关键字：一种 循环 是不是 嵌套      更新时间：2023-10-16

我正在将一个游戏从Ruby移植到C++。有一个主渲染循环，用于更新和绘制内容。现在让我们假设在游戏中，你想在另一个屏幕上选择一个项目。原始代码中的方法是执行Item item = getItemFromMenu(); getItemFromMenu是一个打开菜单并有自己的更新/渲染循环的函数，这意味着在播放器打开另一个屏幕的整个过程中，您处于嵌套的渲染循环中。我觉得这是一个糟糕的方法，但我不知道为什么。另一方面，它非常方便，因为我只需调用一个函数就可以打开菜单，因此代码是本地化的。你知道这是不是一个糟糕的设计吗？我犹豫要不要把它发布到gamedev上，但由于这主要是一个设计问题，我把它发布在这里

编辑：一些伪代码给你一个想法：

代码主要部分的常见循环：

while(open) {
   UpdateGame();
   DrawGame();
}

现在在UpdateGame（）中，我会做一些类似的事情：

if(keyPressed == "I") {
   Item& item = getItemFromInventory();
}

和getItemFromInventory():

 while(true) {
    UpdateInventory();
    if(item_selected) return item;
    DrawInventory();
 }

处理这样的事情的一个好方法是用类似InvalidateInventory()的东西替换DrawInventory()调用，这将标记库存的当前图形状态为过时，并请求在下一帧渲染期间重新绘制它（这将在主循环到达DrawGame()后很快发生）。

通过这种方式，您可以继续运行主循环，但屏幕上只有被视为需要重新绘制的部分是无效的，在正常游戏过程中，您可以将您的（2/3）D环境作为正常处理部分无效，但在库存中，您始终可以仅将库存资产标记为需要重新画出，这将开销降至最低。

如果您使用标志来指示当前游戏状态，那么内部循环的另一部分UpdateInventory()可以是UpdateGame()的一部分，例如：

UpdateGame()
{
    switch(gameState)
    {
        case INVENTORY:
            UpdateInventory();
            break;
        case MAIN:
        default:
            UpdateMain();
            break;
    }
}

如果你真的想，你也可以把它应用于绘图：

DrawGame()
{
    switch(gameState)
    {
        case INVENTORY:
            DrawInventory();
            break;
        case MAIN:
        default:
            DrawMain();
            break;
    }
}

但我认为绘图应该被封装，你应该告诉它需要绘制屏幕的哪个部分，而不是游戏的哪个单独区域。

使用嵌套渲染循环创建的内容在功能上是一个状态机（就像大多数游戏渲染循环一样）。嵌套循环的问题是，很多时候你会想在嵌套循环中做与外循环相同的事情（处理输入、处理IO、更新调试信息等）。

我发现最好有一个渲染循环，并使用有限状态机（FSM）来表示您的实际状态。你的州可能看起来像：

  • 主菜单状态
  • 选项菜单状态
  • 库存状态
  • 世界视图状态

您可以连接状态之间的转换以在它们之间移动。玩家点击按钮可能会触发转换，该转换可以播放动画或其他内容，然后移动到新状态。有了FSM，你的循环可能看起来像：

while (!LeaveGame()) {
  input = GetInput();
  timeInfo = GetTimeInfo();
  StateMachine.UpdateCurrentState(input, timeInfo);
  StateMachine.Draw();
}

一个完整的FSM对于一个小型游戏来说可能有点重量级，所以你可以尝试使用一堆游戏状态的简化状态机。每次用户执行转换到新状态的操作时，都会将状态推送到堆栈上。同样，当他们离开一个状态时，你会将其弹出。通常只有堆栈的顶部会接收输入，堆栈上的其他项目可能会/可能不会绘制（取决于你的偏好）。这是一种常见的方法，根据你与谁交谈有一些优点和缺点。

最简单的选择是只抛出一个switch语句来选择要使用的渲染函数（类似于darvids0n的答案）。如果你正在写一款街机克隆游戏或一款小型益智游戏，那就太好了。

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