Охота за красным fps

Профилирование часто недооценивают как постоянный процесс, считая его чем вроде финальной фазы перед релизом, вроде полировки или поиска багов и в целом это, конечно, напоминает поиск багов, но это не просто поиск узких мест в коде и их фикс здесь и сейчас, а часто отдельная философия разработки, которая содержит несколько школ со своими принцЫпами (будут в конце статьи), которые нормально так разнятся. И без глубокого "как надо профилировать" невозможно создать действительно игру, которая будет работать приемлемо работать на "картошке".

Начну я с фундаментального вопроса: что же такое игра с точки зрения программной инженерии? В целом игра -- это система мягкого реального времени, что означает, что все процессы, которые в ней происходят, начиная от игровых событий вроде нажатия кнопок игроком или появления врагов на экране, продолжая игровой логикой, которая определяет правила взаимодействия объектов и состояния игрового мира, физикой, столкновениями и заканчивая рендерингом, должны происходить в строго определенное время, и это ограничение является абсолютным и не подлежащим обсуждению, иначе мы получим "вязкий" игровой процесс.

Это очень отличает игры от большинства других типов программного обеспечения, где небольшая задержка в несколько миллисекунд не так незаметна или вообще не критична для пользовательского опыта. Вот вы открыли эту статью и ваш браузер грузил эту странцицу на секунду дольше чем мог бы, потому что я как обычно вставил большую КДПВ, но вы как пользователь этого, скорее всего, даже не заметили. Или редактор Хабра, в котором я сейчас пишу эту статью и который сохраняет документ на секунду медленнее чем мог бы, это абсолютно не влияет на работу и вы об этом вообще никогда не задумывались.

Но если игра пропускает хотя бы один кадр и вместо 16.6 миллисекунд тратит 30 и больше, то игрок зачечает заметную задержку в анимации, и это портит впечатление от игры. Соответственно, если мы что-то добавляем в игровой код, что-то изменяем в алгоритмах или в контенте, мы должны это строго отслеживать, чтобы не внести каких-то проблем с производительностью, которые разрушают игровой опыт.