一、关于游戏主循环的思考

灵感来源： 命令行与游戏引擎初探 我们讨论游戏的主循环。当然游戏的主循环之外，依然可以有一些维持游戏开始界面、重新开始的循环。但是这些不重要。我们只讨论游戏核心运转的主循环。

loop do
  eventOrGetInput

  updateState

  render
end

不论多复杂的游戏，哪怕像Unity这样。复杂的表象背后依然是这么个简单的游戏循环。我们必须得保证游戏循环的render部分要 比如 1秒更新 60次(60HZ），现在也有120次（120HZ）。

我们现在在透过表象思考游戏的本质。我们还知道游戏他是一帧一帧来工作的。这意味着比如一秒有120张画面被处理出来。

我想要表达的是不论多复杂的代码，最终运行的代码其实是少数，并且要缩短到 16.6ms 以及以内运行。很多的代码是旁路分支，他们可能运行不到。

另一个思考是，屏幕那么多点，如果拿CPU其实不断地运算，这是很难完成的。尤其是我在写了一个 snakes 之后，觉得扫描全部是一种非常愚蠢的决定。 但是我们要想到，还有一个叫做 GPU 的东西，他的内部可能存在几十个或者几百个这样的CPU运算核心（当然只负责简单的的、专门的图形计算）。对于 16.6ms 渲染计算那么多像素，交给几百个计算单元的GPU，这样子似乎就很容易理解了。

不过我们还是直观的感受下 CPU 和 GPU 的区别。可以看这里 B站:The Mythbusters, Adam Savage and Jamie Hyneman demonstrate the power of GPU computing.，或者 Youtube: The Mythbusters, Adam Savage and Jamie Hyneman demonstrate the power of GPU computing.。

我还有印象CPU和GPU的合作方式,是 CPU 负责逻辑和发布指令，GPU 负责密集的计算任务。直觉上这件事变得容易理解很多。

二、一切魔法来自于循环

有个游戏团队叫做“波兰蠢驴”，来形容他们对于技术和游戏的勤勤恳恳。程序给我的感觉是这样，他们无比精确，分秒不差。但是他们如此勤奋。永远在循环之中。

程序的三大结构—— 顺序、分支、循环。

我觉得只有循环，真正意义上赋予了程序种种“魔法”的感觉。程序总给人一种感觉——它很聪明，似乎已经知道了一切。而这一切的背后，是程序一遍又一遍在循环之中，不断地遍历、反复的判断信息，最终把所有情况都探索完毕，返回一个结论的过程。

每一轮的循环，就是在做一个具体的任务目标。大数据算法，就是不断地在拟合数据点，接近目标并且根据模型返回值。图像处理就是一遍又一遍扫描所有的像素点，去计算局部像素点他们和其他像素点的关系。这种计算量相当的大， 当然与之对应的是人类发明了更加强大的芯片。

之所以有循环概念的产生。那么我们理解的程序，不应该单单的是 —— 函数。一种从上执行到下得出计算结果的东西。他还应该包含循环，就是在时间维度上，我们可以有一轮一轮的计算，每一轮都可以相互影响，经过时间的流逝，得到的运算。

或者换个说法，计算机本质上依然是人类思考的记录。解决一个办法，并不是一定要像计算一个现成的数学问题一样，有明确的公式，你只要领悟到了这是一个可以用公式解决的，直接代入计算就解决了。而你解决问题的方式，可能就是去找这样一个公式。 还有另一种可能是 —— 就像人类一样，我们思考一些问题，研究一些问题，只能不断地去尝试、试错，在时间的流逝中寻找答案。 程序借助循环做的事情也差不多，他在所有可能的情况里面不断地计算，一遍又一遍，直到像走迷宫，我们把所有的路都试了一遍，自然找到最后的结果。

甚至可以这样说，这种方式才是计算机解决问题的方式。各种问题，终归用计算机都是遍历解决。只是聪明的遍历还是笨的遍历，差别在于聪明的遍历可以减少不必要的遍历罢了。

三、goto、循环和递归是可以彼此替代的

以前在学习C语言的时候，老师就说过不要用 goto，禁止用goto。 goto 会让一切程序变得难以理解。但是实际上，见识多了，你可能不相信，Redis 使用了很多所谓的 “禁忌” 从而编写出自己独特的高性能。而Linux 里面充满了大量的 goto， linus本人就喜欢用goto。

用或者不用根据情况、根据个人水平来决定。

我想说的是，我突然想到，一旦深入本质的思考，你会发现，其实goto依然存在，无处不在。

我们知道程序是存储在内存里的，有地址指针，顺序的读取程序执行。如果我们移动了读取代码的指针，这就是goto。但是循环其实本质上就是把指针重新指向了函数的开头罢了，这就是一种goto。

那我又想到了，我们经常说 循环和递归是可以彼此替代的。我觉得这里其实是有深层次原因的。

其实从运行角度来说，递归就是再一次的调用自己，本质上就是把运行指针再一次 goto 到自己罢了。就指针往返动作来说，确实和循环很像。

我们甚至可以猜到，循环、递归到底是如何在底层语言被实现 语义的呢？ 那应该就是 goto了。

所以理论上，计算机的底层其实是 —— 顺序、分支、goto 。 而 goto 可以构造循环。

对了顺便提一嘴，ruby 里面的 catch\throw 语法其实就是 goto 了。

catch (:back_point) do
  # do some thing
  throw :back_point

end

四、z轴时间轴理解 循环在做什么

我有一个想法就是如何可视化理解循环。我们正在编写的代码，可以想象计算机从上往下阅读，遇到分支就分叉执行。遇到循环，就原地打转。但是我觉得其实不对。这样理解总会产生混乱。

遇到循环之处，应该沿着纸面向外建立一个 Z 轴，Z轴也是时间轴，循环的代码在Z轴上螺旋上升。

因为每个循环都是独立的作用域，执行在自己的栈帧上，并且状态会对外部产生影响。

这样就很生动。

总结

学而不思则罔，思而不学则殆。最近上班开车，而开车这四个小时里面，什么都不能动，也不能忙碌，反而能够思考很多东西，这是以前不曾有的体会。