android游戏引擎andengine学习系列六:Physics物理碰撞效果理解

看到exmaples中的例子：CollisionDetectionExample，看到效果图如下：

 

其实这个例子跟我们前面的绘制虚拟游戏摇杆很像，不同的就是中间有两个sprite，判断碰撞的关键语句如下：

 scene.registerUpdateHandler(new IUpdateHandler() {   //场景注册一个UpdateHandler，每次update都运行一次                                @Override
             public void reset() { }

             @Override
             public void onUpdate(final float pSecondsElapsed) {
                 if(centerRectangle.collidesWith(face)) {
                     centerRectangle.setColor(1, 0, 0);  //如果两个sprite相碰，则方块sprite变为红色
                 } else {
                     centerRectangle.setColor(0, 1, 0);   //如果没有相碰，则变为蓝色
                 }
             }
         });

另外mCamera.isRectangularShapeVisible(face)判断face是否超出摄像机的视界。

 

 

Physics中的例子都是模仿现实世界中的重力还有碰壁的反弹等物理效果，看下代表性的例子：PhysicsExample

效果如下：

 

实现了IAccelerometerListener重力加速度、IOnSceneTouchListener触屏事件等接口

实现物理效果的步骤如下：

1、创建物理世界

 this.mPhysicsWorld = new PhysicsWorld(new Vector2(0, SensorManager.GRAVITY_EARTH), false);

 

2、创建墙壁并加载到scene中

 final Shape ground = new Rectangle(0, CAMERA_HEIGHT - 2, CAMERA_WIDTH, 2);
         final Shape roof = new Rectangle(0, 0, CAMERA_WIDTH, 2);
         final Shape left = new Rectangle(0, 0, 2, CAMERA_HEIGHT);
         final Shape right = new Rectangle(CAMERA_WIDTH - 2, 0, 2, CAMERA_HEIGHT);

         final FixtureDef wallFixtureDef = PhysicsFactory.createFixtureDef(0, 0.5f, 0.5f);   //参数分别为密度，弹性，摩擦。
         PhysicsFactory.createBoxBody(this.mPhysicsWorld, ground, BodyType.StaticBody, wallFixtureDef);
         PhysicsFactory.createBoxBody(this.mPhysicsWorld, roof, BodyType.StaticBody, wallFixtureDef);
         PhysicsFactory.createBoxBody(this.mPhysicsWorld, left, BodyType.StaticBody, wallFixtureDef);
         PhysicsFactory.createBoxBody(this.mPhysicsWorld, right, BodyType.StaticBody, wallFixtureDef);

         scene.getBottomLayer().addEntity(ground);
         scene.getBottomLayer().addEntity(roof);
         scene.getBottomLayer().addEntity(left);
         scene.getBottomLayer().addEntity(right);

3、把PhysicsWorld实例用scene.registerUpdateHandler注册到场景

 scene.registerUpdateHandler(this.mPhysicsWorld);

4、当上面的物理世界创建好了以后，在外部实现IOnSceneTouchListener接口的方法，一触屏便生出一个sprite。

 public boolean onSceneTouchEvent(final Scene pScene, final TouchEvent pSceneTouchEvent) {
         if(this.mPhysicsWorld != null) {
             if(pSceneTouchEvent.getAction() == TouchEvent.ACTION_DOWN) {
                 this.runOnUpdateThread(new Runnable() {
                     @Override
                     public void run() {
                         PhysicsExample.this.addFace(pSceneTouchEvent.getX(), pSceneTouchEvent.getY());  //备注1
                     }
                 });
                 return true;
             }
         }
         return false;
     }

以上几步完成之后便可以完成整个的物理世界的碰撞效果了。

 

备注1：该例子中有四种不同的sprite碰撞墙壁，关键语句如下：

 if(this.mFaceCount % 4 == 0) {
             face = new AnimatedSprite(pX, pY, this.mBoxFaceTextureRegion);
             body = PhysicsFactory.createBoxBody(this.mPhysicsWorld, face, BodyType.DynamicBody, FIXTURE_DEF);
         } else if (this.mFaceCount % 4 == 1) {
             face = new AnimatedSprite(pX, pY, this.mCircleFaceTextureRegion);
             body = PhysicsFactory.createCircleBody(this.mPhysicsWorld, face, BodyType.DynamicBody, FIXTURE_DEF);
         } else if (this.mFaceCount % 4 == 2) {
             face = new AnimatedSprite(pX, pY, this.mTriangleFaceTextureRegion);
             body = PhysicsExample.createTriangleBody(this.mPhysicsWorld, face, BodyType.DynamicBody, FIXTURE_DEF);
         } else {
             face = new AnimatedSprite(pX, pY, this.mHexagonFaceTextureRegion);
             body = PhysicsExample.createHexagonBody(this.mPhysicsWorld, face, BodyType.DynamicBody, FIXTURE_DEF);
         }

         face.animate(200);
         face.setUpdatePhysics(false);

         scene.getTopLayer().addEntity(face);

关于第一种和第二种没什么多说的，和上面创建墙壁的差不多的语法。第三种和第四种创建三角形和六边形的有点复杂，需要计算，看如下原理：
先看三角形的精灵的画法，可以先根据三角形sprite得到该sprite的宽和高，当然这里是把他的宽高去一般，为了方便计算，于是可以得到坐标：

      A(0，-H),  B(-W,H),  C(W,H),

这里是根据android的坐标系统来定的。得到了坐标值，于是可以确定Vector2类，关键便是的到这里的vertor2.

再来看看正六边形的原理：

同样的我们可以得到W和H，根据数学知识得到BG的长度为：0.5*H，至于具体如何算，可以请教中学的数学老师，于是我们可以得到坐标：

    A(0，-H),  B(W,-0.5H),  C(W,0.5H),  D(0，H),  E(-W,0,.5H),  F(-W,-0.5H);

好了，我们坐标都得到了，可以定义我们的Vertor2的数组：

 final Vector2[] vertices = {
                 new Vector2(centerX, top),
                 new Vector2(right, higher),
                 new Vector2(right, lower),
                 new Vector2(centerX, bottom),
                 new Vector2(left, lower),
                 new Vector2(left, higher)
         };  //这里面的点的顺序是从顶点，然后按顺时针，也就是我们上面的ABCDEF顺序

三角形也是一样的，有了vertices，我们便可以得到物理世界的不一样形状的sprite

 return PhysicsFactory.createPolygonBody(pPhysicsWorld, pShape, vertices, pBodyType, pFixtureDef);

具体的创造六边形的方法：

 private static Body createHexagonBody(final PhysicsWorld pPhysicsWorld, final Shape pShape, final BodyType pBodyType, final FixtureDef pFixtureDef) {
         /* Remember that the vertices are relative to the center-coordinates of the Shape. */
         final float halfWidth = pShape.getWidthScaled() * 0.5f / PIXEL_TO_METER_RATIO_DEFAULT;
         final float halfHeight = pShape.getHeightScaled() * 0.5f / PIXEL_TO_METER_RATIO_DEFAULT;

         /* The top and bottom vertex of the hexagon are on the bottom and top of hexagon-sprite. */
         final float top = -halfHeight;
         final float bottom = halfHeight;

         final float centerX = 0;

         /* The left and right vertices of the heaxgon are not on the edge of the hexagon-sprite, so we need to inset them a little. */
         final float left = -halfWidth + 2.5f / PIXEL_TO_METER_RATIO_DEFAULT;
         final float right = halfWidth - 2.5f / PIXEL_TO_METER_RATIO_DEFAULT;
         final float higher = top + 8.25f / PIXEL_TO_METER_RATIO_DEFAULT;
         final float lower = bottom - 8.25f / PIXEL_TO_METER_RATIO_DEFAULT;

         final Vector2[] vertices = {
                 new Vector2(centerX, top),
                 new Vector2(right, higher),
                 new Vector2(right, lower),
                 new Vector2(centerX, bottom),
                 new Vector2(left, lower),
                 new Vector2(left, higher)
         };

         return PhysicsFactory.createPolygonBody(pPhysicsWorld, pShape, vertices, pBodyType, pFixtureDef);
     }

这里面有一点开始我怎么也想不通，就是定义坐标的时候，左右为什么要加减2.5，上下为什么要加减8.25，后来看了图片才知道，纹理png图上的图案并没有全部填满整个纹理png图，上下左右都有一些边距，如下：

改图是被我放大的效果，为了方便大家看得更清楚，看到这里便一下子明白了上面那个问题，至于具体的数字为什么是那么多，肯定是跟像素有关系，有兴趣的同学可以找到这个图片，然后把它放大后慢慢的去数，就会明白啦！