2D физика с использованием Box2D

Краткое руководство по началу работы с 2D физики на Android.

2D физики может значительно обогатить игры, реалистичное поведение объектов, таких как полигоны (ящики, прямоугольники, полигоны) и круги в мире установку. Двигатель рассчитывает столкновений, углы, силы и импульсы на основе заданных пользователем параметров, таких как тяжесть, плотность, трение, упругость и т.д.

Движок

Есть пара хороших открытым исходным кодом 2D физики движков , в первую очередь Box2D и Chipmunk . Для этого проекта мы будем использовать Box2D из-за его более высокой производительности (см. рисунок, подробный сравнения и тесты скорости ). На следующем рисунке из критериев сделан на ноутбуке XO:

b_350_350_16777215_00_images_stories_java_articles_2dphys_box2d_graph.png

 

 

К счастью, есть порт Java из библиотеки Box2D называется JBox2D (выпущен под лицензией Zlib). JBox2D использует обработку библиотека для отображения вещи, которые мы не собираемся использовать на Android: D.

JBox2D

Библиотека поставляется 154kb файл jbox2d-2.0.1-библиотека-only.jar от их SVN. Этот файл включает в себя всю функциональность Box2D и очень легко реализовать в пользовательских проектах Java.

Руководство и Docs

Импорт в библиотеку

Давайте импортировать JAR-файла в наших текущих проектов в Eclipse.

  1. Скачать jbox2d-2.0.1-библиотека-only.jar и сохранить его в любом месте, jbox2d.jar
  2. В Eclipse
    1. Создайте папку / Библиотека /
    2. Щелкните правой кнопкой мыши на / Библиотека выберите Импорт
    3. Выберите Общие / File System
    4. Выберите каталог jbox2d.jar
    5. Импорт файла jbox2d.jar
    6. Щелкните правой кнопкой мыши на проекте и выберите "Свойства"
    7. Нажмите на кнопку "Путь Java Build" и выберите "Библиотеки" на вкладке
    8. Нажмите на кнопку "Add JAR-файлы ..." и выберите файл jbox2d.jar

b_350_350_16777215_00_images_stories_java_articles_2dphys_box2d_box2d_eclipse1.png Вот и все, мы можем использовать Box2D на сегодняшний день и имеет доступ к справочной библиотеки в Eclipse, как показано на рисунке справа.

Физические Hello World

Давайте напишем быстро привет App World, который в основном соответствует Руководство пользователя Box2D , выполнив следующие действия:

  • Инициализация нового мира
  • Добавить земле окне
  • Создание некоторых динамических органов (шары)
  • Моделирование мира

Этот код не обращая что-либо на экране, пока нет. Это только для расчета физического поведения и выводит сообщение журнала о последних добавленный элемент (положение и угол).

Следующий код представляет собой класс, который обрабатывает только физики. Он может быть реализован любой деятельности, а также обновление () функция должна вызываться периодически.

{codecitation style="brush: java;"}
import org.jbox2d.collision.AABB;
import org.jbox2d.collision.CircleDef;
import org.jbox2d.collision.PolygonDef;
import org.jbox2d.common.Vec2;
import org.jbox2d.dynamics.Body;
import org.jbox2d.dynamics.BodyDef;
import org.jbox2d.dynamics.World;

import android.util.Log;

public class PhysicsWorld {
public int targetFPS = 40;
public int timeStep = (1000 / targetFPS);
public int iterations = 5;

private Body[] bodies;
private int count = 0;

private AABB worldAABB;
private World world;
private BodyDef groundBodyDef;
private PolygonDef groundShapeDef;

public void create() {
// Step 1: Create Physics World Boundaries
worldAABB = new AABB();
worldAABB.lowerBound.set(new Vec2((float) -100.0, (float) -100.0));
worldAABB.upperBound.set(new Vec2((float) 100.0, (float) 100.0));

// Step 2: Create Physics World with Gravity
Vec2 gravity = new Vec2((float) 0.0, (float) -10.0);
boolean doSleep = true;
world = new World(worldAABB, gravity, doSleep);

// Step 3: Create Ground Box
groundBodyDef = new BodyDef();
groundBodyDef.position.set(new Vec2((float) 0.0, (float) -10.0));
Body groundBody = world.createBody(groundBodyDef);
groundShapeDef = new PolygonDef();
groundShapeDef.setAsBox((float) 50.0, (float) 10.0);
groundBody.createShape(groundShapeDef);
}

public void addBall() {
// Create Dynamic Body
BodyDef bodyDef = new BodyDef();
bodyDef.position.set((float) 6.0+count, (float) 24.0);
bodies[count] = world.createBody(bodyDef);

// Create Shape with Properties
CircleDef circle = new CircleDef();
circle.radius = (float) 1.8;
circle.density = (float) 1.0;

// Assign shape to Body
bodies[count].createShape(circle);
bodies[count].setMassFromShapes();

// Increase Counter
count += 1;
}

public void update() {
// Update Physics World
world.step(timeStep, iterations);

// Print info of latest body
if (count > 0) {
Vec2 position = bodies[count].getPosition();
float angle = bodies[count].getAngle();
Log.v("Physics Test", "Pos: (" + position.x + ", " + position.y + "), Angle: " + angle);
}
}
}
{/codecitation}

Используя его в активности

Он реализации PhysicsWorld класса в деятельности так просто, как следующий план код:

{codecitation style="brush: java;"}
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;

public class Physics extends Activity {
PhysicsWorld mWorld;
private Handler mHandler;

@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
mWorld = new PhysicsWorld();
mWorld.create()

// Add 50 Balls
for (int i=0; i<50; i++) {
mWorld.addBall();
}

// Start Regular Update
mHandler = new Handler();
mHandler.post(update));
}

@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
mHandler.removeCallbacks(update);
}

private Runnable update = new Runnable() {
public void run() {
mWorld.update();
mHandler.postDelayed(update, (long) (mWorld.timeStep*1000));
}
};
}
{/codecitation}

Вот и все, поздравляю, вы теперь готовы к использованию Box2D во всех отношениях вы хотите!

Рисование элементов на экране

Рисование элементов является деликатной задачи, как производительность кода имеет большое значение, и это может ускорить или замедлить их очень! Android документы на 2D Графика предложить android.graphics.drawable и android.view.animation пакеты, где вы найдете общие классы, используемые для рисования и анимации в двух измерениях.

Я напишу об этом с примерами кода для рисования элемента в другой раз, хотя она должна быть не очень трудно начать работу с вводимого коэффициента, так как есть много примеров с исходным кодом.

Важно учитывать две вещи в виду:

  • Ось ориентации: координаты (0, 0) с G1, как правило, в верхнем левом углу экрана, в то время как (0, 0) в Box2D является левом нижнем углу экрана.
  • Другое дело, являются размеры: Box2D работает с размерами от 0,1 до 10 раз типичные размеры Земли, таких как плотность, трение, гравитация, .... Внутри двигателя с использованием метров и нам нужно будет конвертировать их в пикселях. Если мы говорим, 1 метр должна быть 10 пикселей, что функция может выглядеть следующим образом:

{codecitation style="brush: java;"}
public Vec2 toScreen(Vec2 pos) {
pos.x = pos.x*10;
pos.y = 480 - (pos.y*10);
return pos;
}
{/codecitation}
IT news
Информация о материале
Просмотров: 29129