到目前为止，我们一直在使用 time.delay 来控制动画运行的快慢。不过这不是最好的办法，这是因为，使用 time.delay 时，你并不真正知道每个循环需要多长时间。循环中的代码要花一些时间来运行（这是一个未知时间），然后延迟也要花费一些时间（这是一个已知时间）。所以这个时间中有一部分是已知的，但有一部分是未知的。
如果我们想知道循环多长时间运行一次，就需要知道每个循环的总时间，这应当是代码运行时间 + 延迟时间。要计算动画的时间，使用毫秒或千分之一秒会很方便。它的缩写是 ms，所以 25 毫秒就是 25 ms。
在我们的例子中，假设代码时间是 15 ms。这说明，while 循环中的代码运行需要 15 ms，这不包括 time.delay。我们已经知道延迟时间，因为这里使用 time.delay(20) 把延迟设置为 20 ms。所以循环的总时间是 20 ms+15 ms=35 ms。由于 1 秒就是 1000 ms，如果每个循环需要 35 ms，可以得到 1000 ms / 35 ms=28.57。这说明每秒大约有 29 个循环。在计算机图形学中，每个动画步叫做一帧，游戏程序员讨论图形更新的快慢时都会提到帧速率（每秒帧数，fps）。在我们的例子中，帧速率大约是 29 fps。
问题在于，我们并不能真正控制这个公式中的“代码时间”部分。如果增加或删除代码，这个时间就会改变。即使是相同的代码，如果动画精灵个数不同（例如，随着游戏对象的出现和消失，动画精灵个数会变化），绘制这些精灵所花费的时间也会变化。可能不是 15 ms，代码时间可能变成 10 ms 或 20 ms。如果有一种更便于预测的方法来控制帧速率就好了。好在，Pygame 的 time 模块为我们提供了这样的工具：一个名为 Clock 的类。
用 pygame.time.Clock 控制帧速率
并不是向每个循环增加一个延迟， pygame.time.Clock 会控制每个循环多长时间运行一次。这就像一个定时器在控制时间进程，指出“现在开始下一个循环！现在开始下一个循环！……”
使用 Pygame 时钟之前，必须先创建 Clock 对象的一个实例。这与创建其他类的实例完全相同：
clock = pygame.time.Clock
然后在主循环体中，只需要告诉时钟多久“滴答”一次——也就是说，循环应该多长时间运行一次：
clock.tick(60)
传入 clock.tick 的数不是一个毫秒数。这是每秒内循环要运行的次数。所以这个循环应当每秒运行 60 次。在这里我只是说“应当运行”，因为循环只能按计算机能够保证的速度运行。每秒 60 个循环（或帧）时，每个循环需要 1000 / 60 = 16.66 ms（大约 17 ms）。如果循环中的代码运行时间超过 17 ms，在 clock 指出开始下一次循环时当前循环将无法完成。
实际上，这说明对于图形运行的帧速率有一个限制。这个限制取决于图形的复杂程度、窗口大小以及运行这个程序的计算机的速度。对于一个特定的程序，计算机的运行速度可能是 90 fps，而较早的一个较慢的计算机也许只能以 10 fps 的速度缓慢运行。
对于非常复杂的图形，大多数现代计算机都完全可以按 20 ～ 30 fps 的速率运行 Pygame 程序。所以如果希望你的游戏在大多数计算机上都能以相同的速度运行，可以选择一个 20 ～ 30 fps（或者更低）的帧速率。这已经很快了，足以生成看上去流畅的运动。从现在开始，这本书中的例子都将使用 clock.tick(30)。
检查帧速率
如果想知道你的程序能以多快的速度运行，可以用一个名为 clock.get_fps 的函数检查帧速率。当然，如果将帧速率设置为 30，它就总会以 30 fps 的帧速率运行（假设你的计算机能够运行那么快）。要看一个特定程序在特定机器上运行的最快速度，可以先将 clock.tick 设置得非常快（例如 200 fps），然后运行这个程序，用 clock.get_fps 检查实际的帧速率。（接下来就会给出一个这样的例子。）
调整帧速率
如果想要确保你的动画在每个机器上都以相同的速度运行，可以利用 clock.tick 和 clock.get_fps 实现一个小技巧。因为你知道要以多快的速度运行，而且也知道实际运行的速度，因此可以根据机器的速度调整（scale）动画的速度。
例如，假设已经设置了 clock.tick(30)，这说明你想按 30 fps 的帧速率运行。如果使用 clock.get_fps 并发现只得到速率为 20 fps，可以知道：屏幕上对象移动的速度比你希望的要慢。因为每秒的帧数更少，所以每一帧必须把对象移动得更远，这样看上去才跟得上预想的速度。你的移动对象可能有一个名为 speed 的变量（或属性），这会告诉它们每一帧移动多远。只需要增加 speed对运行速度较慢的机器做出补偿。
要增加多少呢？可以按期望帧频率与实际帧速率的比值来增加。如果对象的当前速度是 10，期望的帧速率是 30 fps，程序实际运行速率为 20 fps，可以得到：
object_speed = current_speed * (desired fps / actual fps)object_speed = 10 * (30 / 20)object_speed = 15
所以并不是每帧要将对象移动 10 个像素，而是需要移动 15 个像素，才能弥补较慢的帧速率。我们将在本书后面的一些程序中使用这个技巧。
下面的沙滩球程序使用了前面几节讨论的内容：Clock 和 get_fps。
代码清单 17-4 沙滩球程序中使用 Clock 和 get_fps
你可能已经注意到，代码清单 17-4 末尾的 while 循环中使用了 while 1，而不是像代码清单 17-3 中那样使用 while True。它们的作用完全相同。检查 True 或 False（像在 while 语句中一样），值 0、None 以及空串或空列表都看作是 False，所有其他值都作为 True。所以 1 = True，也正是因为这个原因，while 1 等同于 while True。这两种写法在 Python 中都很常用。
如果你运行程序的方式不同，可能还会发现别的问题。如果使用 SPE，并使用“Run in terminal without arguments”来运行程序，结束 Pygame 程序时终端窗口可能关闭，所以你看不到打印帧速率的 print 语句的输出。有两种方法可以解决这个问题。
使用 Run without arguments（CTRL-Shift-R）运行程序，你会在 SPE shell 窗口中看到 print 语句的输出（在 SPE 的文本编辑器窗口下面）。
在 print 语句后面增加一个延迟，比如：pygame.time.delay(5000)。这会在终端窗口关闭之前给你留出 5 秒钟的时间读输出。
终端窗口可能会一直处于打开状态（这要看你使用什么系统）。在我的系统上，必须在结束 Pyagame 程序之后手动关闭终端窗口。
Pygame 和动画精灵的基本知识就介绍完了。在下一章中，我们将使用 Pygame 建立一个真正的游戏，我们还会介绍另外一些你能完成的工作，比如增加文本（显示游戏得分）、声音和鼠标及键盘输入。
你学到了什么
在这一章，你学到了以下内容。
Pygame 中的动画精灵，以及如何使用动画精灵处理多个移动的图像。
动画精灵组。
碰撞检测。
pygame.clock 和帧速率。
测试题
什么是碰撞检测？
什么是像素完美碰撞检测？它与矩形碰撞检测有什么区别？
可以利用哪两种方法跟踪多个在一起的动画精灵对象？
在代码中控制动画的速度有哪两种方法？
为什么使用 pygame.clock 比使用 pygame.time.delay 更准确？
怎么得出你的程序运行的帧速率？
动手试一试
键入这一章中的所有代码示例就能让你试个够。如果还不够，可以回过头去再做一遍。相信你能从中得到很多收获！