Game Loop

Game Loop

パターン一言説明

入力・更新・描画の繰り返しを安定して維持する、ゲームの中核実行パターンです。

Unity でよく使う状況

• 固定ステップシミュレーションを実装するとき
• 入力タイミングと描画タイミングを分離したいとき

構成要素（役割）

• Input Step
• Simulate Step
• Render Step

Unity 例 (C#)

以下のコードは、上で説明した状況を Unity プロジェクトの文脈で単純化した例です。

using UnityEngine;

public sealed class FixedStepLoop : MonoBehaviour
{
    private const float SimulationStep = 1f / 60f;
    private float accumulatedDeltaTime;

    private void Update()
    {
        accumulatedDeltaTime += Time.deltaTime;

        while (accumulatedDeltaTime >= SimulationStep)
        {
            Simulate(SimulationStep);
            accumulatedDeltaTime -= SimulationStep;
        }

        float interpolationAlpha = accumulatedDeltaTime / SimulationStep;
        Render(interpolationAlpha);
    }

    private void Simulate(float deltaTime) { }
    private void Render(float interpolationAlpha) { }
}

長所

• 更新順序を固定することで、シミュレーションの再現性とデバッグの安定性が高まります。
• 固定ステップと補間を分けることで、物理精度と画面の滑らかさを両立できます。

注意点

• 重いフレームでは while ループが長くなり、spiral of death に陥ることがあります。
• Update と FixedUpdate の責務が混ざると、入力遅延や物理誤差が大きくなります。

動作ダイアグラム

入力・シミュレーション・描画をフレーム単位で繰り返すメインループです。