Update、FixedUpdate、LateUpdate函数，定时器和帧速率

2019-12-31

请尊重原作者的工作，转载时请务必注明转载自：www.xionggf.com

1 Update、LateUpdate、FixedUpdate函数

Unity将每帧调用一次 Update() 函数。这意味着，如果你以60fps的速度运行，那意味着每秒调用60次 Update() 函数。如果以50fps的速度运行，则每秒调用50次Update函数。这也就是说。每两次执行update函数之间的时间间隔，其实是变化不定的。正是由于这一点，使用 Update() 函数的最大问题是它可能与物理引擎不同步。调用行为可以改变，因为它可以结束更快或更慢，这取决于您的图形在渲染的硬件上放置了多少负载，使用物理更新可能会导致完全错误的反应。

Unity确实会尝试以项目所指定的速率调用**FixedUpdate()函数。但是，这些调用也需要根据当前实际的帧速率去确定。这意味着虽然任何给定帧上可能有零次，一次甚至超过100次对FixedUpdate()函数的调用，但Unity会动态调整到实际帧速率。通过深入挖掘，我们逐渐意识到，这也意味着对FixedUpdate()**的所有调用都不一定在指定的时间间隔内。下面举例说明下这种情况：

默认情况下 FixedUpdate() 函数的更新频率是50FPS（0.02s），如果当游戏的更新频率为60FPS时，那么FixedUpdate有固定的更新速率是很好理解的，因为这种绝对可以保证到，每执行一次 FixedUpdate() 函数，就至少执行了一帧，但是如果游戏本身的更新频率就很低，例如为30FPS时，每一帧的时间间隔明显大于0.02秒的，那么这时候在每两次 Update() 函数的调用之间。 FixedUpdate() 函数就被调用了多次。

通常 FixedUpdate() 函数比 Update() 函数更频繁地被调用。
FixedUpdate() 函数可以在一帧内被调用多次，如果帧速率很低，则根本不能在帧之间调用。
如果帧速率很高，也可能不会调用 FixedUpdate() 。
在 FixedUpdate() 函数被调用之后立即进行所有物理计算和更新。
作用力，扭矩或其他与物理相关的函数时，应使用FixedUpdate函数。
FixedUpdate() 函数由一个准确可信的计时器调用，而与实际的帧速率无关，因此在 FixedUpdate() 中应用移动计算时，您不需要将您的值乘以Time.deltaTime。
Update() 函数是每一帧中执行更新操作的主要（入口）函数。
Update() 函数中用来移动非物理系统驱动的物体。
Update() 函数用来接受用户输入。
Update() 函数可用来实现简单的计时器。

由于 Update() 的执行方式，与物理引擎的执行步调不同，即可能在一帧中， FixedUpdate() 函数执行了多次，而Update函数则只执行了一次。这取决于渲染器在渲染图形时的负载量，以及所耗费的CPU时间。如果在 Update() 函数中执行物理运算时，会导致未知的结果。同时也可以看到： 函数的执行间隔，未必就是TimeManager界面中Fixed TimeStep项中所指定的值。

LateUpdate() 函数每帧会被调用一次，在 Update() 函数结束后调用
所有在 Update() 函数中执行的计算，将会在 LateUpdate() 函数调用之前完成执行。
如果实现一个跟随式的第三视角摄像机，则摄像机的状态更新放在 LateUpdate() 函数中执行是一个通用的做法。

因为你的角色是在 Update() 函数里面执行移动和转向的操作。所以在 LateUpdate() 函数执行摄像机的位置和旋转度计算，可以确保在计算时，角色已经全部完成了位置计算，摄像机可以正确地跟踪到角色的正确位置。

2 UnityEngine.Time类

2.1 Time.deltaTime

Time.deltaTime 是类Time的一个公有静态的浮点类型成员变量

1public static float deltaTime;

这个变量是只读的， 返回本帧到上一帧流逝的时间，单位是秒 。 Time.deltaTime 的使用例子如下：如果要沿着Y轴移动某个game object，那么假设移动速度为每秒n个单位，那么每一帧移动的距离distance为：

1float n = 10.0f; // 每秒移动的速度
2float distance = Time.deltaTime * n；

然后把计算结果distance累加到game object自身的local Position的y值上即可

1GameObject o = GameObject.Find("AnObject");
2var localPos = o.transform.localPosition
3localPos.y += distance;
4o.tranform.localPosition = localPos;

这样子，虽然不确定一秒内到底能执行了多少帧，但在一秒内每帧执行的时长是可以得知的。利用每帧之间的时长乘以每秒物体运行的速度，就可以得到该帧要发生的位移的距离值。最终无论帧速率如何，一秒钟内移动的距离是确定的。当然如果帧速率太低的话，物体移动时就会有很明显的跳跃感。比如一秒钟内要移动一百米，一秒钟内执行了30帧，和一秒钟内执行了1帧，其给用户的观感肯定有着非常明显的差异。

在 MonoBehaviour.FixedUpdate() 函数中要使用 fixedDeltaTime 变量代替 deltaTime .在 MonoBehaviour.OnGUI() 函数中不要依赖于 Time.deltaTime 进行计算，因为在一帧中 OnGUI() 中可能会被调用多次，那么每次在 OnGUI() 函数中拿到的 deltaTime 值就是一个定值，这显然会导致计算逻辑出错。