下面依次说下各个成员方法的作用,部分有代码。
(1)构造方法 CBall( float _x, float _y, float ... , float _density = 1 .0f ); 对成员变量初始化,需要注意,密度默认是1.0f,而质量通过体积和密度的计算求得。【 球体质量 m=ρ*v , v = 4/3*π*r^3】。
(2)碰撞检测,返回当前对象时候与参数ball发生碰撞,dt是一帧的时间。
bool CBall::IsCollision(CBall *ball,float dt) { //计算的是下一刻的位置,以免发生粘连 float disX = (this->x+this->speed_x*dt)-(ball->x+ball->speed_x*dt); float disY = (this->y+this->speed_y*dt)-(ball->y+ball->speed_y*dt); float dis = sqrt(disX*disX+disY*disY); //判断下一刻是否 发生碰撞 if(dis < this->radius+ball->radius) return true; return false; } |
(3)弹性正碰 void CBall : : CollisionWith(CBall * ball) 根据动能定理和动量守恒定律得出公式
//弹性正碰撞公式
//v1' = [ (m1-m2)*v1 + 2*m2*v2 ] / (m1+m2)
//v2' = [ (m2-m1)*v2 + 2*m1*v1 ] / (m1+m2)
碰撞后,两小球的速度,方向,会发生改变。
(4)弹性斜碰 ,文章的主角,由于计算比较复杂所以需要用到向量(Vector)。
void CBall::CollisionWith2(CBall *ball) { //参考资料: //http://www.cnblogs.com/kenkofox/archive/2011/09/06/2168944.html //http://tina0152.blog.163.com/blog/static/119447958200910229109326/ //球心点 float x1 = this->x ; float y1 = this->y ; float x2 = ball->x ; float y2 = ball->y ; //碰撞处切平面向量t,及其法向量s hgeVector s(x2-x1, y2-y1); s.Normalize();//标准化矢量 hgeVector t(x2-x1, y2-y1); t.Rotate(3.1415926f/2); t.Normalize(); //速度向量 hgeVector v1(this->speed_x,this->speed_y); hgeVector v2(ball->speed_x,ball->speed_y); //先算v1(v1x, v1y)在s和t轴的投影值,分别设为v1s和v1t //再算v2(v2x, v2y)在s和t轴的投影值,分别设为v2s和v2t: float v1s = v1.Dot(&s); float v1t = v1.Dot(&t); float v2s = v2.Dot(&s); float v2t = v2.Dot(&t); //转换后于s向量上的弹性正碰撞。质量不等 //弹性正碰撞公式 //v1' = [ (m1-m2)*v1 + 2*m2*v2 ] / (m1+m2) //v2' = [ (m2-m1)*v2 + 2*m1*v1 ] / (m1+m2) float m1 = this->weight; float m2 = ball->weight; float temp_v1s = ((m1-m2)*v1s + 2*m2*v2s )/ (m1+m2); v2s = ((m2-m1)*v2s + 2*m1*v1s )/ (m1+m2); v1s = temp_v1s; //首先求出v1t和v2t在t轴的向量v1t'和v2t'(将数值变为向量) //再求出v1s'和v2s'在s轴的向量v1s'和v2s'(将数值变为向量) hgeVector v1tVector = t*v1t; hgeVector v1sVector = s*v1s; hgeVector v2tVector = t*v2t; hgeVector v2sVector = s*v2s; //新速度矢量 hgeVector v1_new = v1tVector+v1sVector; hgeVector v2_new = v2tVector+v2sVector; //划分成x,y方向分量速度 this->speed_x = v1_new.x; this->speed_y = v1_new.y; ball->speed_x = v2_new.x; ball->speed_y = v2_new.y; } |
(5)交换颜色,发生碰撞后的两个小球进行颜色交换,纯属娱乐。
void CBall : : SwapColor(CBall * ball)