正文  游戏开发 > 游戏引擎 >

Android物理游戏之重力系统开发

今天群里一哥哥说急需关于物理游戏方面的资料,so~下午就随手写了一个简单的圆形自由落体Demo,正好一起分享给大家学习下吧。先大概说一下,之前的文章中,给大家介绍过重力传感器,那么和今天要说的重力系统,其......

今天群里一哥哥说急需关于物理游戏方面的资料,so~下午就随手写了一个简单的圆形自由落体Demo,正好一起分享给大家学习下吧。

先大概说一下,之前的文章中,给大家介绍过重力传感器,那么和今天要说的重力系统,其实是一样的!

在重力系统开发中,虽然我也实现了一个圆形会根据手机反转的角度而拥有不同的速度,但是其内置加速度算法都是Android os封装好的,而今天我们要讲的重力系统就是去模拟这个加速度,从而让一个自由落体的圆形,感觉跟现实中的皮球一样有质有量!下落的时候速度加快,反弹起来以后速度慢慢减下来。

OK,先上两张截图,然后简单介绍之后进行讲解:

 

重力传感器

重力系统

 

Demo:简介:(咳咳、玩的有点H,狂点按钮搞的满屏都是 - -)

当你点击模拟器任意按键的时候会随机在屏幕上生成一个随机大小、随即颜色、随即位置、不停闪烁的一个圆形,并且圆形都拥有重力,在做自由落体,当圆形触到屏幕底部的时候会反弹,并且反弹的高度一次比一次低!

这个实例中,为了好看,我没有让圆形最终慢到停下来,会一直在一个高度进行的反弹,下落。

还有一点:对于圆形当从一个高度自由落体的时候可能它在X坐标系上没有发生改变,当然这是在我们代码中,属于理想状态,因为现实生活中,一般X/Y坐标系都会有变动,在此Demo中,我主要把垂直下落并且反弹的功能做出来了,关于水平的加速度我没做,第一是因为和垂直的处理思路基本一致,第二点我没时间 - -...

好了 不废话!先介绍一下我自定义的圆形类:

MyArc.java

package com.himi;
 
import java.util.Random;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.RectF;
 
/**
 * @author Himi
 * @自定义圆形类
 */
public class MyArc {
    private int arc_x, arc_y, arc_r;// 圆形的X,Y坐标和半径
    private float speed_x = 1.2f, speed_y = 1.2f;// 小球的x、y的速度
    private float vertical_speed;// 加速度
    private float horizontal_speed;// 水平加速度,大家自己试着添加吧
    private final float ACC = 0.135f;// 为了模拟加速度的偏移值
    private final float RECESSION = 0.2f;// 每次弹起的衰退系数
    private boolean isDown = true;// 是否处于下落 状态
    private Random ran;// 随即数库
 
    /**
     * @定义圆形的构造函数
     * @param x
     *            圆形X坐标
     * @param y
     *            圆形Y坐标
     * @param r
     *            圆形半径
     */
    public MyArc(int x, int y, int r) {
        ran = new Random();
        this.arc_x = x;
        this.arc_y = y;
        this.arc_r = r;
    }
 
    public void drawMyArc(Canvas canvas, Paint paint) {// 每个圆形都应该拥有一套绘画方法
        paint.setColor(getRandomColor());// 不断的获取随即颜色,对圆形进行填充(实现圆形闪烁效果)
        canvas.drawArc(new RectF(arc_x + speed_x, arc_y + speed_y, arc_x + 2
                * arc_r + speed_x, arc_y + 2 * arc_r + speed_y), 0, 360, true,
                paint);
    }
 
    /**
     * @return
     * @返回一个随即颜色
     */
    public int getRandomColor() {
        int ran_color = ran.nextInt(8);
        int temp_color = 0;
        switch (ran_color) {
        case 0:
            temp_color = Color.WHITE;
            break;
        case 1:
            temp_color = Color.BLUE;
            break;
        case 2:
            temp_color = Color.CYAN;
            break;
        case 3:
            temp_color = Color.DKGRAY;
            break;
        case 4:
            temp_color = Color.RED;
            break;
        case 6:
            temp_color = Color.GREEN;
        case 7:
            temp_color = Color.GRAY;
        case 8:
            temp_color = Color.YELLOW;
            break;
        }
        return temp_color;
    }
 
    /**
     * 圆形的逻辑
     */
    public void logic() {// 每个圆形都应该拥有一套逻辑
        if (isDown) {// 圆形下落逻辑
            /** --备注1- */
            speed_y += vertical_speed;// 圆形的Y轴速度加上加速度
            int count = (int) vertical_speed++;
            // 这里拿另外一个变量记下当前速度偏移量
            // 如果下面的for (int i = 0; i < vertical_speed++; i++) {}这样就就死循环了 - -
            for (int i = 0; i < count; i++) {// 备注1
                /** --备注2- */
                vertical_speed += ACC;
            }
        } else {// 圆形反弹逻辑
            speed_y -= vertical_speed;
            int count = (int) vertical_speed--;
            for (int i = 0; i < count; i++) {
                vertical_speed -= ACC;
            }
        }
        if (isCollision()) {
            isDown = !isDown;// 当发生碰撞说明圆形的方向要改变一下了!
            vertical_speed -= vertical_speed * RECESSION;// 每次碰撞都会衰减反弹的加速度
        }
    }
 
    /**
     * 圆形与屏幕底部的碰撞
     * 
     * @return
     * @返回true 发生碰撞
     */
    public boolean isCollision() {
        return arc_y + 2 * arc_r + speed_y >= MySurfaceViee.screenH;
    }
}

代码比较简单主要讲解下几个备注:

备注1:

估计有些同学看到这里有点小晕,我解释下,大家都知道自由落体的时候,速度是越来越快的,这是受到加速度的影响,所以这里我们对原有的圆形y速度基础上再加上加速度!

备注2:

虽然加速度影响了圆形原有的速度,但是我们的加速度也不是恒定的,为了模拟真实球体的自由下落,这里我们不仅对加速度增加了偏移量ACC,而且我们还要对其变化的规律进行模拟,让下次的加速度偏移量成倍增加!所以为什么要for循环的时候把加速度的值当成for循环的一个判定条件!

好了,下面来看我们SurfaceView!

package com.himi;
 
import java.util.Random;
import java.util.Vector;
import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.util.Log;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;
import android.view.SurfaceHolder.Callback;
 
public class MySurfaceViee extends SurfaceView implements Callback, Runnable {
    private Thread th;
    private SurfaceHolder sfh;
    private Canvas canvas;
    private Paint paint;
    private boolean flag;
    public static int screenW, screenH;
    private Vector vc;// 这里定义装我们自定义圆形的容器
    private Random ran;// 随即库
 
    public MySurfaceViee(Context context) {
        super(context);
        this.setKeepScreenOn(true);
        vc = new Vector();
        ran = new Random();// 备注1
        sfh = this.getHolder();
        sfh.addCallback(this);
        paint = new Paint();
        paint.setAntiAlias(true);
        setFocusable(true);
    }
 
    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
        flag = true;// 这里都是上一篇刚讲过的。。。
        th = new Thread(this);
        screenW = this.getWidth();
        screenH = this.getHeight();
        th.start();
    }
 
    public void draw() {
        try {
            canvas = sfh.lockCanvas();
            canvas.drawColor(Color.BLACK);
            if (vc != null) {// 当容器不为空,遍历容器中所有圆形画方法
                for (int i = 0; i < vc.size(); i++) {
                    vc.elementAt(i).drawMyArc(canvas, paint);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            // TODO: handle exception
        } finally {
            try {
                if (canvas != null)
                    sfh.unlockCanvasAndPost(canvas);
            } catch (Exception e2) {
            }
        }
    }
 
    private void logic() {// 主逻辑
        if (vc != null) {// 当容器不为空,遍历容器中所有圆形逻辑
            for (int i = 0; i < vc.size(); i++) {
                vc.elementAt(i).logic();
            }
        }
    }
 
    @Override
    public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
        // 当按键事件响应,我们往容器中仍个我们的圆形实例
        vc.addElement(new MyArc(ran.nextInt(this.getWidth()), ran.nextInt(100),
                ran.nextInt(50)));
        return true;
    }
 
    public void run() {
        // TODO Auto-generated method stub
        while (flag) {
            logic();
            draw();
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (Exception ex) {
            }
        }
    }
 
    public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width,
            int height) {
        Log.v("Himi", "surfaceChanged");
    }
 
    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
        flag = false;
    }
}

OK,代码都很简单,也很清晰! 稍微说一句:像MyArc里面也有类似MysurfaceView中一样的方法 logic() 以及draw()这样是更好的管理我们的代码结构,清晰思路,让该干什么的就去干什么,这样省的乱~

源码下载地址:重力系统源码.rar

补充下://备注1 这里!有的童鞋说for循环可以简写:这我就要提示各位童鞋了~

for (int i = 0; i < count; i++) {
    vertical_speed += ACC;
}

以上代码确实可以用一句来表示:

vertical_speed += ACC*count;

或者

vertical_speed = vertical_speed + ACC*count;

但是要注意:因为我这里变量都是浮点数,大家都知道对于浮点数有位数的限制,那么我这里用for来写可以避免乘积,如果简写的形式会有造成得到的结果有差异!!!!所以要注意。

还有千万不要简写成

vertical_speed = (vertical_speed +ACC)*count;

这是错误的!