第5章·物理函数库

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
总目录

第 5 章 物理函数库

1、目录

2、回顾

  • 1.学习物理世界中的一些概念,比如什么是向量,什么是力,以及什么是波。
  • 2.理解这些概念背后的数学和算法原理。
  • 3.用面向对象方法实现这些算法。

  我们通过这些活动开发了很多运动模拟程序,借此能随心所欲地构建虚拟物理世界(无论是现实的,还是想象的世界)。

  • 计算机图形学和编程领域有很多现成代码可用于模拟,只要用谷歌搜索关键词“open-source physics engine”(开源物理引擎),你就能找到丰富的代码库。

3、问题

  如果用现成的代码库就能完成物理模拟,为何还要花时间学习算法的实现过程?
  尽管很多物理函数库能提供现成的物理实现(包括一些高级的物理学原理),但在使用它们之前,我们仍需从基础开始学习,原因有很多:

  • 第一,如果没有向量、力和三角函数的基础知识作为铺垫,我们就无法读懂库的文档;
  • 第二,尽管库会替我们完成数学运算,但它并不会简化代码,后面我们会看到,理解物理函数库的工作原理需要花费很多精力,学会如何使用它也不是一件容易的事;
  • 最后,有了这些基础知识,如果你愿意深入探究,完全可以按照自己的意愿开发和模拟可视化程序,最终达成的效果也可以媲美这些物理函数库。
  • 尽管库的作用很大,但它的功能有限,在用Processing编程时,你需要知道何时在限制中行事,何时突破限制。

4、两个开源物理库

  • Box2D
  • toxiclibs中的VerletPhysics引擎

学习这些库的优缺点,以及在项目中采用它们的原因。

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