Стандартный таймер во flash. Стоит ли его использовать в играх?

День добрый, сегодня на наш разделочный стол ложится его величество Timer, и цель нашей вивисекции: определить так ли уж он точен, как нам кажется на первый взгляд.

Ведь многие считают – миллисекунды они и в Африке миллисекунды. Например частота вызова события ENTER_FRAME может упасть с увеличением нагрузки на CPU, но наш таймер то работает с временными отрезками и не зависит от какой то там производительности поэтому время он отмеряет весьма точно.

Что ж вносите пациента в операционную, будем его резать. Код нашего примерчика довольно прост:

 
//Временной квант, по прошествии которого 
//срабатывает событие таймера
var timeQuant:uint=2000;
 
//Инициализация таймера
var myTimer:Timer = new Timer(timeQuant);
myTimer.addEventListener(TimerEvent.TIMER, TimerElapsed);
myTimer.start();
 
//Будем проверять наш таймер с помощью системного таймера. 
//Запоминаем начальное время
var startTime:Number = getTimer();
 
//Функция вызывается каждый квант времени
function TimerElapsed(event:TimerEvent):void
{
	//Cчитаем сколько времени прошло по системному таймеру
	var diffTime:Number=getTimer() - startTime;
	//Cчитаем ошибку в процентах
	var errPercent:Number=(timeQuant-diffTime)*100/timeQuant;
 
	//Выводим в консоль данные
	trace("Квант времени:" + timeQuant + "  Прошло времени:" + 
		  diffTime + "  Ошибка:" + errPercent + "%");
 
	//Запоминаем время начала нового кванта времени
	startTime = getTimer();
}

Всё как видите просто. С помошью функции getTimer() получаем системное время, и с помощью него проверяем точность таймера флеша. В данном примере квант времени, с которым работает таймер равен 2 секундам. Давайте запустим и узнаем результаты:


Квант времени:2000 Прошло времени:2071 Ошибка:-3.55%
Квант времени:2000 Прошло времени:2014 Ошибка:-0.7%
Квант времени:2000 Прошло времени:2013 Ошибка:-0.65%
Квант времени:2000 Прошло времени:2020 Ошибка:-1%
Квант времени:2000 Прошло времени:2016 Ошибка:-0.8%
Квант времени:2000 Прошло времени:2013 Ошибка:-0.65%
Квант времени:2000 Прошло времени:2014 Ошибка:-0.7%
Квант времени:2000 Прошло времени:2011 Ошибка:-0.55%
Квант времени:2000 Прошло времени:2014 Ошибка:-0.7%

Ошибка менее 1%. Впринципе это вполне хорошо и даже отлично. Теперь давайте уменьшим квант времени до 1 секунды var timeQuant:uint=1000;
Результаты получаются следующие:


Квант времени:1000 Прошло времени:1024 Ошибка:-2.4%
Квант времени:1000 Прошло времени:1069 Ошибка:-6.9%
Квант времени:1000 Прошло времени:1044 Ошибка:-4.4%
Квант времени:1000 Прошло времени:1047 Ошибка:-4.7%
Квант времени:1000 Прошло времени:1044 Ошибка:-4.4%
Квант времени:1000 Прошло времени:1044 Ошибка:-4.4%
Квант времени:1000 Прошло времени:1047 Ошибка:-4.7%
Квант времени:1000 Прошло времени:1044 Ошибка:-4.4%
Квант времени:1000 Прошло времени:1047 Ошибка:-4.7%

Хехе, теперь ошибка уже составляет 4.5%. Продолжим наши эксперименты. Для кванта времени в 500 миллисекунд:


Квант времени:400 Прошло времени:409 Ошибка:-2.25%
Квант времени:400 Прошло времени:429 Ошибка:-7.25%
Квант времени:400 Прошло времени:475 Ошибка:-18.75%
Квант времени:400 Прошло времени:423 Ошибка:-5.75%
Квант времени:400 Прошло времени:461 Ошибка:-15.25%
Квант времени:400 Прошло времени:429 Ошибка:-7.25%
Квант времени:400 Прошло времени:429 Ошибка:-7.25%
Квант времени:400 Прошло времени:432 Ошибка:-8%
Квант времени:400 Прошло времени:428 Ошибка:-7%
Квант времени:400 Прошло времени:429 Ошибка:-7.25%
Квант времени:400 Прошло времени:428 Ошибка:-7%
Квант времени:400 Прошло времени:429 Ошибка:-7.25%


Еее, ошибка около 8%! Продолжаем квант времени в 10 миллисекунд:


Квант времени:10 Прошло времени:61 Ошибка:-510%
Квант времени:10 Прошло времени:24 Ошибка:-140%
Квант времени:10 Прошло времени:10 Ошибка:0%
Квант времени:10 Прошло времени:16 Ошибка:-60%
Квант времени:10 Прошло времени:19 Ошибка:-90%
Квант времени:10 Прошло времени:22 Ошибка:-120%
Квант времени:10 Прошло времени:13 Ошибка:-30%
Квант времени:10 Прошло времени:14 Ошибка:-40%
Квант времени:10 Прошло времени:15 Ошибка:-50%
Квант времени:10 Прошло времени:19 Ошибка:-90%
Квант времени:10 Прошло времени:14 Ошибка:-40%


Таймер становится весьма не стабильным то ошибка 30% то и все 120%. На этом этапе уже невозможно говорить о какой либо точности измерения времени. Ну и конечно мы должны довести наш эксперемент до конца и узнать всю правду о нашем поциенте. ИТААААКК…. 1 миллисекунда! Поехали:


Квант времени:1 Прошло времени:13 Ошибка:-1200%
Квант времени:1 Прошло времени:5 Ошибка:-400%
Квант времени:1 Прошло времени:5 Ошибка:-400%
Квант времени:1 Прошло времени:6 Ошибка:-500%
Квант времени:1 Прошло времени:6 Ошибка:-500%
Квант времени:1 Прошло времени:13 Ошибка:-1200%
Квант времени:1 Прошло времени:4 Ошибка:-300%
Квант времени:1 Прошло времени:6 Ошибка:-500%
Квант времени:1 Прошло времени:5 Ошибка:-400%
Квант времени:1 Прошло времени:6 Ошибка:-500%
Квант времени:1 Прошло времени:36 Ошибка:-3500%

Таймер просто колбасит, видимо предел его точности – чтото около 35-45 миллисекунд. Ну и да ладно, скажете вы. Точность вполне сгодится…. Чтож давайте поставим снова квант времени 1 секунда и добавим слегка вычислений в код нашего таймера:

//Функция вызывается каждый квант времени
function TimerElapsed(event:TimerEvent):void
{
	//Cчитаем сколько времени прошло по системному таймеру
	var diffTime:Number=getTimer() - startTime;
	//Cчитаем ошибку в процентах
	var errPercent:Number=(timeQuant-diffTime)*100/timeQuant;
 
	//Выводим в консоль данные
	trace("Квант времени:" + timeQuant + "  Прошло времени:" + 
		  diffTime + "  Ошибка:" + errPercent + "%");
 
	//Запоминаем время начала нового кванта времени
	startTime = getTimer();
 
	var i:uint;
	var j:uint;
	var k:Number=0;
 
	for(i=0;i<1000;i++)
		for(j=0;j<1000;j++)
		{
			k=k+Math.sin(k*Math.random());
		}
}

В предыдущий раз ошибка была около 4.5%, посмотрим сколько сейчас выйдет:


Квант времени:1000 Прошло времени:1350 Ошибка:-35%
Квант времени:1000 Прошло времени:1349 Ошибка:-34.9%
Квант времени:1000 Прошло времени:1357 Ошибка:-35.7%
Квант времени:1000 Прошло времени:1357 Ошибка:-35.7%
Квант времени:1000 Прошло времени:1360 Ошибка:-36%
Квант времени:1000 Прошло времени:1355 Ошибка:-35.5%

Ну не фига, почти 36%! Тихий ужас. Оказывается таймер не только неточен на целые 45 миллисекунд, его точность ещё и зависит от объёма вычислений находящихся в обработчике события.

Как это не печально но факт. Мораль сей басни очень проста –необходимо замерять интервалы времени только с помошью getTimer(). Только так мы можем быть уверенны, что вне зависимости от производительности компьютера игрока, наши объекты будут двигаться с одинаковой скоростью на всех компьютерах.

На этом всё, Адью!
Если кто хочет сам погонять на своей машине пример, то его можно качнуть здесь: http://www.anegmetex.com/devblog/files/TimerTest.rar