Kurz erklärt · Technik & Plattform
Die Spielschleife (englisch Game Loop) ist der Kern jedes Echtzeitspiels: eine Schleife, die ununterbrochen Eingaben liest, den Spielzustand weiterrechnet und ein neues Bild zeichnet – meist viele Dutzend Mal pro Sekunde, vom Start bis zum Beenden.
Auch: Game Loop, Gameloop, Spiel-Schleife, Hauptschleife, Main Loop, Update-Schleife
Was ist ein Game Loop?
Ein Buch wartet, bis du umblätterst. Ein Spiel dagegen läuft weiter, auch wenn du nichts tust: Gegner bewegen sich, die Uhr tickt, Wasser fließt. Möglich macht das die Spielschleife, englisch Game Loop. Sie ist der Programmteil, der vom Start bis zum Beenden immer wieder dieselben Schritte ausführt.
Jeder Durchlauf rechnet die Spielwelt ein kleines Stück weiter und erzeugt ein neues Einzelbild. Wie viele Bilder pro Sekunde dabei herauskommen, misst die Bildrate. Läuft die Schleife flüssig, entsteht der Eindruck einer lebendigen, durchgehenden Welt – obwohl sie in Wahrheit aus vielen winzigen Schritten besteht.
Wie funktioniert die Spielschleife?
Ein Durchlauf besteht aus drei Schritten, die die Animation oben stark verlangsamt zeigt:
- Eingabe: Das Spiel fragt ab, was seit dem letzten Durchlauf passiert ist – Tasten, Mausklicks, Berührungen, ein Gamepad oder Daten aus dem Netz.
- Update: Es rechnet die Welt einen Schritt weiter. Figuren bewegen sich, die Physik wirkt, die Kollisionserkennung prüft Zusammenstöße, Punkte und Timer werden aktualisiert.
- Zeichnen: Aus dem neuen Zustand entsteht ein Bild, das auf dem Bildschirm erscheint. Englisch heißt dieser Schritt Render.
Danach beginnt alles von vorn. Browserspiele lassen sich dafür meist vom Browser selbst anstoßen: Über die Funktion requestAnimationFrame ruft er das Spiel genau dann auf, wenn der Bildschirm bereit für ein neues Bild ist.
Tipp: Die Reihenfolge erklärt auch, warum jede Eingabe ein wenig verzögert ankommt: Ein Tastendruck wirkt erst im nächsten Update und wird erst im Bild danach sichtbar. Mehr dazu steht unter Input Delay.
Fester Zeitschritt oder variable Zeit?
Die wichtigste Frage beim Bau einer Spielschleife lautet: Um wie viel Zeit rechnet das Update die Welt jedes Mal weiter? Es gibt zwei Ansätze:
| Variable Zeit | Fester Zeitschritt | |
|---|---|---|
| Prinzip | jedes Update rechnet mit der Zeit seit dem letzten Bild (englisch Delta Time) | jedes Update rechnet mit derselben kurzen Zeitspanne, etwa einer Sechzigstelsekunde |
| Auf langsamen Geräten | größere Sprünge pro Bild | mehrere Updates hintereinander, dann ein Bild |
| Vorteil | einfach, passt sich jeder Leistung an | gleiches Ergebnis auf jedem Gerät, stabile Physik |
| Nachteil | Physik wird ungenauer, schnelle Objekte tunneln leichter | etwas aufwendiger zu bauen |
Viele Spiele trennen deshalb Rechnen und Zeichnen: Das Update läuft in einem festen Takt, gezeichnet wird so oft, wie das Gerät es schafft. Braucht ein Bild länger, holt die Schleife die fehlenden Updates nach – die untere Zeitleiste der Animation zeigt so einen Fall. Das Spiel läuft dann auf einem schwachen Handy genauso schnell wie auf einem starken PC, nur mit weniger Bildern.
Ein fester Zeitschritt ist auch die Voraussetzung für Lockstep in Online-Spielen: Nur wenn alle Rechner in gleich großen Schritten rechnen, kommen sie zum selben Ergebnis.
Spielzeit und echte Zeit: Pause, Zeitlupe, Hintergrund
Weil die Schleife die Spielzeit selbst zählt, kann ein Spiel sie anhalten, verlangsamen oder beschleunigen. Pause heißt: Die Updates ruhen. Zeitlupe heißt: Jedes Update rechnet einen kleineren Schritt. Ein Tempo-Knopf lässt mehrere Updates pro Bild laufen. Eine Spieluhr, die nur bei laufenden Updates tickt, misst darum die Spielzeit, nicht die Zeit an deiner Wanduhr.
Browser bremsen Seiten in Hintergrund-Tabs stark aus oder halten sie ganz an. Spiele, die trotzdem weiterlaufen sollen, rechnen deshalb anhand der echten Uhrzeit nach, wie viel Zeit vergangen ist. Nach demselben Prinzip funktioniert der Offline-Fortschritt vieler Idle-Spiele.
Spielschleife (Game Loop) in Spielen auf Player 0o5
Flugsimulator Z9001
Der Flugsimulator Z9001 rechnet sein Flugmodell mit 12,5 Schritten pro Sekunde – Auftrieb, Widerstand, Schub, Strömungsabriss und mehr. Stellst du im Browser den Takt auf Turbo, bleibt die Uhr des Rechners echt, es gibt nur mehr Bilder pro Sekunde.
Flaggenland
Flaggenland lässt sich bis 8× beschleunigen. Für die Bestenliste zählt die Spielzeit, nicht die echte Zeit – das Hochdrehen spart Wartezeit, ohne die Wertung zu verfälschen.
Keks-Imperium
Keks-Imperium rechnet über die echte Uhrzeit und läuft deshalb auch im Hintergrund-Tab mit voller Geschwindigkeit weiter. Ist die Seite geschlossen, backen die Gebäude mit 25 % weiter, höchstens 12 Stunden lang.
Häufige Fragen zu Spielschleife (Game Loop)
Was ist ein Game Loop?
Ein Game Loop, deutsch Spielschleife, ist die Schleife im Kern eines Spiels. Sie liest Eingaben, rechnet den Spielzustand weiter und zeichnet ein neues Bild – viele Male pro Sekunde.
Was ist ein fester Zeitschritt?
Bei einem festen Zeitschritt rechnet jedes Update die Spielwelt um genau dieselbe Zeitspanne weiter, etwa eine Sechzigstelsekunde. Dadurch läuft das Spiel auf schnellen und langsamen Geräten gleich schnell, und die Physik bleibt stabil.
Was ist Delta Time?
Delta Time ist die Zeit, die seit dem letzten Bild vergangen ist. Spiele mit variabler Zeit verrechnen Bewegungen damit, damit eine Figur pro Sekunde gleich weit läuft, egal wie viele Bilder entstehen.
Warum läuft ein Browserspiel im Hintergrund-Tab nicht weiter?
Browser bremsen Seiten in Hintergrund-Tabs stark aus, um Strom zu sparen, und rufen die Spielschleife dann kaum noch auf. Spiele, die trotzdem weiterlaufen sollen, rechnen die vergangene Zeit anhand der Uhr nach.
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