【Cocos Creator 3.5实现赛车游戏】10.实现汽车节点的运动逻辑

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项目地址：赛车小游戏-基于Cocos Creator 3.5版本实现: 课程的源码，基于Cocos Creator 3.5版本实现

上一节的学习后，您已经完成了对汽车节点的控制逻辑，所在在这一章您将会实现让汽车节点去响应对汽车的控制。在这之前您需要想一下真实世界中汽车的漂移的逻辑，在现实中假设一辆汽车以一定的初速度进入一个左转的弯道，这个弯道是一个完美1/4的圆形，汽车如果以我们在电视上看见的漂移方式经过，则需要以弯道的圆心为轨迹的圆心，受力方向一直指向圆心才能通过这个弯道。根据这个过程，在游戏中我们将简化成如下逻辑：汽车的转弯的轨迹是绕左前轮或者右前轮发生旋转，发动机的牵引力的方向永远和车头的方向保持一致，速度方向则不需要干预。

1. 实现求一个点绕另一个旋转的函数：

上面的过程您一定可以看出来，我们需要用到一个点绕另一个点旋转的函数，这个函数如下：

您可能不太理解上面一系列的计算变化，你可以按住control键或者command键来查看api说明，或者您也可以不用理解计算过程，直接按照注释调用这个函数就好。

2. 实现汽车节点的左转/右转的旋转点选择逻辑：

汽车在左转/右转的时候的旋转点分别是汽车节点的左上顶点/右上顶点，假设此时汽车节点的angle为0，我们通过以下逻辑就可以计算出对应的旋转点坐标：

但如果此时汽车节点的angle不为0，则需要将求出来的旋转点再绕汽车节点的中心节点旋转对应的angle的角度，如下：

3. 实现转弯效果

我们在我们这个游戏中假设如果汽车方向盘向左打死则1秒钟可以旋转300度。当然在现实世界中每秒旋转多少度是和速度相关的，但是在我们这当前情况下先假设为和速度无关。所以用左转举例，当汽车节点发生左转时每一帧的update函数都需要先根据detalTime来计算出一帧内汽车节点应该转过了x度，然后把当前汽车节点的坐标设置为绕上一步的旋转点旋转过x度后的坐标，再把汽车节点的angle加上x度。所以具体逻辑如下：

4. 测试转弯效果：

现在update方法的代码如下：

现在我们保存好然后在浏览器中运行，我们试着点击小车的左侧或者右侧，因为还未实现前进或者后退的效果，所以可以看到小车发生了类似扭扭车的效果：

5. 处理前进和后退时的阻力系数

在前面的章节中我们将汽车节点的刚体的linearDamping设置为了10，当时为了简化我们把linearDamping当做了力来处理。实际上linearDamping表示的是阻力衰减系数，就像是摩擦力中的摩擦系数u一样，所以把刚体的linearDamping设置为10时，相当于刚体收到的阻力为刚体质量*10，这显然是非常不合常理的。

实际情况是汽车在运行时，假设地面摩擦系数不变，汽车速度越高，虽然受到的地面摩擦力不变，但是空气阻力会越来越大，直到空气阻力加摩擦阻力的大小等于发动机牵引力时，汽车达到匀速运动。

所以，刚体组件的线性阻力是一个随速度变化的值。在我们的代码中我们可以简化一下，当发动机没有牵引力时只考虑摩擦阻力，发动机有牵引力时只考虑空气阻力。我们将汽车的初始摩擦阻力系数(代码中变量名为fixLinearDamping)设置为与实际上沥青路面摩擦系数相差不多的0.9：

6. 加入前进和后退逻辑

我们先设定三个基本变量：

当当前状态为向前加速的时，则为speedForce每秒加上aSpeedForce；如果当前状态为减速，则为speedForce每秒减去aSpeedFoece；如果不加速也不减速，则speedForce以一个固定的速度进行衰减。综上，代码如下：

现在作用于速度上的力的数值已经计算出来了，只需要将其按照车头指向方向施加给汽车就好了，当然要注意，当状态处于倒车时力的方向是取反的：

同时倒车状态时转向也与正向行驶时相反，所以需要对判断左右转向的方法也进行改动：

7. 代码验证

保存好项目，在浏览器中运行，您将会看到小车的运动状态已经符合您的操纵了：

下一章我们将会学习如何制作和引入地图。