Implementar sistema delta time independiente del framerate

- Migrar de fisica frame-based (60 FPS fijo) a time-based
- Convertir velocidades: x60 multiplicador (pixeles/frame → pixeles/segundo)
- Convertir gravedad: x3600 multiplicador (pixeles/frame² → pixeles/segundo²)
- Añadir calculateDeltaTime() con limitador de saltos grandes
- Actualizar Ball::update() para recibir deltaTime como parametro
- Implementar debug display con valores de fisica en tiempo real
- Documentar proceso completo de migracion en README.md
- Conseguir velocidad consistente entre diferentes refresh rates
- V-Sync independiente: misma velocidad con V-Sync ON/OFF

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@@ -9,35 +9,37 @@ Ball::Ball(float x, float vx, float vy, Color color, std::shared_ptr<Texture> te
: sprite_(std::make_unique<Sprite>(texture)),
pos_({x, 0.0f, BALL_SIZE, BALL_SIZE})
{
vx_ = vx;
vy_ = vy;
// Convertir velocidades de píxeles/frame a píxeles/segundo (multiplicar por 60)
vx_ = vx * 60.0f;
vy_ = vy * 60.0f;
sprite_->setPos({pos_.x, pos_.y});
sprite_->setSize(BALL_SIZE, BALL_SIZE);
sprite_->setClip({0, 0, BALL_SIZE, BALL_SIZE});
color_ = color;
gravity_force_ = GRAVITY_FORCE;
// Convertir gravedad de píxeles/frame² a píxeles/segundo² (multiplicar por 60²)
gravity_force_ = GRAVITY_FORCE * 60.0f * 60.0f;
on_floor_ = false;
stopped_ = false;
loss_ = ((rand() % 30) * 0.01f) + 0.6f;
}
// Actualiza la lógica de la clase
void Ball::update()
void Ball::update(float deltaTime)
{
if (stopped_)
{
return;
}
// Aplica la gravedad a la velocidad
if (!on_floor_ && (pos_.y - SCREEN_HEIGHT) < BALL_SIZE * 2)
// Aplica la gravedad a la velocidad (píxeles/segundo²)
if (!on_floor_)
{
vy_ += gravity_force_;
vy_ += gravity_force_ * deltaTime;
}
// Actualiza la posición en función de la velocidad
pos_.x += vx_;
pos_.y += vy_;
// Actualiza la posición en función de la velocidad (píxeles/segundo)
pos_.x += vx_ * deltaTime;
pos_.y += vy_ * deltaTime;
// Comprueba las colisiones con el lateral izquierdo
if (pos_.x < 0)
@@ -94,20 +96,20 @@ void Ball::render()
sprite_->render();
}
// Modifica la velocidad
// Modifica la velocidad (convierte de frame-based a time-based)
void Ball::modVel(float vx, float vy)
{
if (stopped_)
{
vx_ = vx_ + vx;
vx_ = vx_ + (vx * 60.0f); // Convertir a píxeles/segundo
}
vy_ = vy_ + vy;
vy_ = vy_ + (vy * 60.0f); // Convertir a píxeles/segundo
on_floor_ = false;
stopped_ = false;
}
// Cambia la gravedad
// Cambia la gravedad (usa la versión convertida)
void Ball::switchGravity()
{
gravity_force_ = gravity_force_ == 0.0f ? GRAVITY_FORCE : 0.0f;
gravity_force_ = gravity_force_ == 0.0f ? (GRAVITY_FORCE * 60.0f * 60.0f) : 0.0f;
}

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@@ -26,7 +26,7 @@ public:
~Ball() = default;
// Actualiza la lógica de la clase
void update();
void update(float deltaTime);
// Pinta la clase
void render();
@@ -36,4 +36,9 @@ public:
// Cambia la gravedad
void switchGravity();
// Getters para debug
float getVelocityY() const { return vy_; }
float getGravityForce() const { return gravity_force_; }
bool isOnFloor() const { return on_floor_; }
};

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@@ -8,7 +8,7 @@ constexpr int WINDOW_SIZE = 3;
constexpr int BALL_SIZE = 10;
constexpr float GRAVITY_FORCE = 0.2f;
constexpr Uint64 DEMO_SPEED = 1000 / 60;
// DEMO_SPEED eliminado - ya no se usa con delta time
constexpr Uint64 TEXT_DURATION = 2000;
struct Color

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@@ -26,7 +26,7 @@ std::vector<std::unique_ptr<Ball>> balls;
std::array<int, 8> test = {1, 10, 100, 500, 1000, 10000, 50000, 100000};
bool should_exit = false; // Controla si la aplicación debe cerrarse
Uint64 ticks = 0; // Tiempo en milisegundos para controlar la actualización
// ticks eliminado - reemplazado por delta time system
int scenario = 0; // Escenario actual basado en el número de bolas
std::string text; // Texto a mostrar en pantalla
int text_pos = 0; // Posición del texto en la pantalla
@@ -43,6 +43,10 @@ std::string fps_text = "FPS: 0"; // Texto del contador de FPS
bool vsync_enabled = true; // Estado inicial del V-Sync (activado por defecto)
std::string vsync_text = "VSYNC: ON"; // Texto del estado V-Sync
// Variables para Delta Time
Uint64 last_frame_time = 0; // Tiempo del último frame en milisegundos
float delta_time = 0.0f; // Tiempo transcurrido desde el último frame en segundos
// Establece el texto en pantalla mostrando el número de bolas actuales
void setText()
{
@@ -101,6 +105,30 @@ void toggleVSync()
SDL_SetRenderVSync(renderer, vsync_enabled ? 1 : 0);
}
// Calcula el delta time entre frames
void calculateDeltaTime()
{
Uint64 current_time = SDL_GetTicks();
// En el primer frame, inicializar el tiempo anterior
if (last_frame_time == 0)
{
last_frame_time = current_time;
delta_time = 1.0f / 60.0f; // Asumir 60 FPS para el primer frame
return;
}
// Calcular delta time en segundos
delta_time = (current_time - last_frame_time) / 1000.0f;
last_frame_time = current_time;
// Limitar delta time para evitar saltos grandes (pausa larga, depuración, etc.)
if (delta_time > 0.05f) // Máximo 50ms (20 FPS mínimo)
{
delta_time = 1.0f / 60.0f; // Usar 60 FPS como fallback
}
}
// Inicializa SDL y configura los componentes principales
bool init()
{
@@ -146,7 +174,7 @@ bool init()
// Inicializar otros componentes
texture = std::make_shared<Texture>(renderer, "resources/ball.png");
ticks = SDL_GetTicks();
// ticks eliminado - delta time system se inicializa automáticamente
srand(static_cast<unsigned>(time(nullptr)));
dbg_init(renderer);
initBalls(scenario);
@@ -254,19 +282,16 @@ void update()
fps_text = "FPS: " + std::to_string(fps_current);
}
if (SDL_GetTicks() - ticks > DEMO_SPEED)
// ¡DELTA TIME! Actualizar física siempre, usando tiempo transcurrido
for (auto &ball : balls)
{
ticks = SDL_GetTicks();
ball->update(delta_time); // Pasar delta time a cada pelota
}
for (auto &ball : balls)
{
ball->update();
}
if (show_text)
{
show_text = !(SDL_GetTicks() - text_init_time > TEXT_DURATION);
}
// Actualizar texto (sin cambios en la lógica)
if (show_text)
{
show_text = !(SDL_GetTicks() - text_init_time > TEXT_DURATION);
}
}
@@ -294,6 +319,15 @@ void render()
// Mostrar estado V-Sync en esquina superior izquierda
dbg_print(8, 8, vsync_text.c_str(), 0, 255, 255); // Cian para distinguir
// Debug: Mostrar valores de la primera pelota (si existe)
if (!balls.empty())
{
std::string debug_text = "GRAV: " + std::to_string(balls[0]->getGravityForce()) +
" VY: " + std::to_string(balls[0]->getVelocityY()) +
" FLOOR: " + (balls[0]->isOnFloor() ? "YES" : "NO");
dbg_print(8, 24, debug_text.c_str(), 255, 0, 255); // Magenta para debug
}
SDL_RenderPresent(renderer);
}
@@ -308,8 +342,16 @@ int main(int argc, char *args[])
while (!should_exit)
{
// 1. Calcular delta time antes de actualizar la lógica
calculateDeltaTime();
// 2. Actualizar lógica del juego con delta time
update();
// 3. Procesar eventos de entrada
checkEvents();
// 4. Renderizar la escena
render();
}