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Box2D C++ 教程-力和衝量

阿新 • • 發佈：2019-02-15
  • 力和衝量(Forces and impulses)

讓物體移動，需要對其施加力或者衝量。可以通過時間的不斷積累對物體施加力的作用來改變物體的運動，然而衝量作用於物體則會立刻改變物體的速度。舉個例子，想象一下現在你的車壞了，你想推車，可以選擇驅動另外一輛車緩慢開向這輛壞了的車，當兩輛車的保險槓接觸之後，繼續對這輛車施加推力，然後通過時間不斷的積累慢慢的讓其移動。或者也可以用衝量，驅動一輛完好的車全速駛向這輛壞了車。具體使用哪種方法取決於你。

也可以通過簡單設定物體的位置來瞬間‘曲速(參見Warp drive)’物體。在遊戲中你可能想有一個瞬移的特性，但是你要知道在真正的物理世界當中並不存在這樣一種特性！Box2D的全部側重點是讓所模擬的物體看起來更真實，基於這一點考慮我會建議你儘量使用力和衝量來移動物體。大多數時候這麼做看起來貌似過於嚴謹，但是在真實的世界裡所有事情的發生都是通過力和衝量的，除非你就是想建立一個不是真實世界裡的特性（瞬移，等等），要三思！而且如果你這麼做下去的話，可能會給你帶來更多的麻煩。

角運動也可以通過力和衝量來控制，效果就像上面提到的緩慢/瞬間的線性版本一樣。角力矩也稱為扭矩(torque)。可以想象成轉動強度，就像你擰瓶蓋兒一樣-瓶蓋不會跑出去，而且你可以持續對瓶蓋施加作用力(扭矩,torque)。

本次話題，我們將建立三個物體，使用上面提到的兩種力來分別作用於它們平移或扭曲(twist)它們。讓我們設定一個和定製器(fixtures)話題中類似的場景，不同的是所有物體的形狀都一樣。

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//class member variable to keep track of three bodies
 

b2Body* bodies[3];
FooTest() {
    //body definition
    b2BodyDef myBodyDef;
    myBodyDef.type = b2_dynamicBody;
    //shape definition
    b2PolygonShape polygonShape;
    polygonShape.SetAsBox(1, 1); //a 2x2 rectangle
    //fixture definition
    b2FixtureDef myFixtureDef;
    myFixtureDef.shape = &
 
polygonShape;
    myFixtureDef.density = 1;
    //create identical bodies in different positions
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        myBodyDef.position.Set(-10+i*10, 20);
        bodies[i] = m_world->CreateBody(&myBodyDef);
        bodies[i]->CreateFixture(&myFixtureDef);
    }
    //a static floor to drop things on
    myBodyDef.type = b2_staticBody;
    myBodyDef.position.Set(0, 0);
    polygonShape.SetAsEdge( b2Vec2(-15,0), b2Vec2(15,0) );
    m_world->CreateBody(&myBodyDef)->CreateFixture(&myFixtureDef);
}

pic

  • 線性運動(Linear movement)

我們需要一個不使用滑鼠就能影響物體運動的方法。現在是考驗testbed框架中鍵盤輸入特性的時候了。覆蓋Test類中Keyboard方法，為每個物體定義不同的方法。

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void Keyboard(unsigned char key)
{
    switch (key)
        {
            case 'q':
                //apply gradual force upwards
                bodies[0]->ApplyForce( b2Vec2(0,50), bodies[0]->GetWorldCenter() );
                break;
            case 'w':
                //apply immediate force upwards
                bodies[1]->ApplyLinearImpulse( b2Vec2(0,50), bodies[1]->GetWorldCenter() );
                break;
            case 'e':
                //teleport or 'warp' to new location
                bodies[2]->SetTransform( b2Vec2(10,20), 0 );
                break;
            default:
                //run default behaviour
                Test::Keyboard(key);
 
 

            
  

           

              
              

            

            
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