书名:代码本色:用编程模拟自然系统
作者:Daniel Shiffman
译者:周晗彬
ISBN:978-7-115-36947-5
目录
5.11 Box2D关节
1)鼠标关节
鼠标关节用于以下场景:用鼠标控制物体的运动。
然而,它还可以用于将物体拉到屏幕中的某个固定位置。鼠标关节的作用就是将物体拉到某个“目标”位置。在我们学习鼠标关节(MouseJoint)对象之前,先要知道为什么需要它。如果你看过Box2D的文档,你会发现setTransform()函数,这个函数的作用是指定“物体原点的位置和旋转的角度”。既然物体拥有位置,为什么我们不直接将物体的位置指定为鼠标的坐标?
Vec2 mouse = box2d.screenToWorld(x,y);
body.setTransform(mouse,0);
- 尽管这会让物体发生移动,但会带来一些不好的结果:破坏物理规则。
手动指定物体的位置就相当于“传送这个物体”,这时候,Box2D就无法进行正确的物理计算。
但Box2D允许你在自己身上绑一根绳子,假设这时候你的朋友在厨房,他可以用这根绳子把你拉过去。这就是鼠标关节做的事,它就像一根绳子,能把物体拉到某个目标位置。
2)如何创建鼠标关节
- 假设我们有一个盒子对象名为box,下面这段代码和距离关节创建是一样的,除了一个细小的差别。
MouseJointDef md = new MouseJointDef(); 和之前做的一样,定义关节
md.bodyA = box2d.getGroundBody(); 这是一段新代码!
md.bodyB = box.body; 连接Box物体
md.maxForce = 5000.0; 设置属性
md.frequencyHz = 5.0;
md.dampingRatio = 0.9;
MouseJoint mouseJoint = (MouseJoint) 创建关节
box2d.world.createJoint(md);
- 有个问题,下面这行代码有什么用?
md.bodyA = box2d.getGroundBody();
在本节开头,我们提到关节是两个物体之间的连接。对于鼠标关节,我们可以把地面当作第二个物体。那么,Box2D的地面是什么?你可以把屏幕想象成地面。我们要做的就是用鼠标关节将矩形物体和窗口连接在一起,鼠标关节的连接点就是物体运动的目标。 - 有了鼠标关节,我们可以在Sketch运行过程中改变目标位置。
Vec2 mouseWorld = box2d.coordPixelsToWorld(mouseX,mouseY);
mouseJoint.setTarget(mouseWorld);
为了让整个程序能在Sketch中运行,我们需要以下几部分。
- 1.盒子类
该对象用于表示Box2D物体。 - 2.弹簧类
该对象用于管理鼠标关节,鼠标关节的作用是拉动盒子对象。 - 3.主程序
每次mousePressed()函数被调用时,都创建一个鼠标关节;每次mouseReleased()函数被调用时,就销毁鼠标关节。这么做是为了只在鼠标被点击时才操纵物体。
3)示例
示例代码5-8 鼠标关节演示
Box2DProcessing box2d;
// A list we'll use to track fixed objects
ArrayList boundaries;
// Just a single box this time
Box box;
// The Spring that will attach to the box from the mouse
Spring spring; 管理鼠标关节的对象
void setup() {
size(640,360);
// Initialize box2d physics and create the world
box2d = new Box2DProcessing(this);
box2d.createWorld();
// Make the box
box = new Box(width/2,height/2);
// Make the spring (it doesn't really get initialized until the mouse is clicked)
spring = new Spring(); MouseJoint的值为空,直到我们点击鼠标
// Add a bunch of fixed boundaries
boundaries = new ArrayList();
boundaries.add(new Boundary(width/2,height-5,width,10,0));
boundaries.add(new Boundary(width/2,5,width,10,0));
boundaries.add(new Boundary(width-5,height/2,10,height,0));
boundaries.add(new Boundary(5,height/2,10,height,0));
}
// 鼠标释放时,销毁鼠标关节
void mouseReleased() {
spring.destroy();
}
// When the mouse is pressed we. . .
void mousePressed() {
// 是否在Box对象内点击鼠标?
if (box.contains(mouseX, mouseY)) {
// 如果是,就连接鼠标关节
spring.bind(mouseX,mouseY,box);
}
}
void draw() {
background(255);
// We must always step through time!
box2d.step();
// 必须时常更新鼠标关节的目标
spring.update(mouseX,mouseY);
// Draw the boundaries
for (int i = 0; i < boundaries.size(); i++) {
Boundary wall = (Boundary) boundaries.get(i);
wall.display();
}
// Draw the box
box.display();
// Draw the spring (it only appears when active)
spring.display();
}