Physac

Physac

Physac es un pequeño motor de física 2D escrito en puro C. el motor utiliza un bucle de subprocesos de paso de tiempo fijo para simluizar la física. Un paso de física contiene las siguientes fases: obtener información de colisión, aplicar dinámica, resolución de colisiones y corrección de posición. Utiliza una estructura muy simple para cuerpos físicos con un vector de posición que se utilizará en cualquier API de representación 3D.

El archivo de encabezado incluye algunos valores de define ajustables para adaptarse a los resultados que el usuario desea con un resultado mínimo de malos resultados. La mayoría de esos valores se comentan con una pequeña explicación sobre sus usos.

Nota: El código de ejemplo utiliza la biblioteca de programación de Raylib para crear la ventana del programa y el marco de representación.

Instalación

Physac requiere Raylib. Para obtenerlo, siga los siguientes pasos:

 * Go to [raylib](https://www.github.com/raysan5/raylib) and clone the repository.
* Ensure to pull the last changes of 'master' branch.
* Use code inside examples header comments to compile and execute.

API de Physac

La estructura de FisicsBody contiene toda la información de la dinámica y la forma de colisión. El usuario debe usar los siguientes componentes de estructura:

 typedef struct * PhysicsBody {
    unsigned int id ;
    bool enabled ;                   // Enabled dynamics state (collisions are calculated anyway)
    Vector2 position ;               // Physics body shape pivot
    Vector2 velocity ;               // Current linear velocity applied to position
    Vector2 force ;                  // Current linear force (reset to 0 every step)
    float angularVelocity ;          // Current angular velocity applied to orient
    float torque ;                   // Current angular force (reset to 0 every step)
    float orient ;                   // Rotation in radians
    float staticFriction ;           // Friction when the body has not movement (0 to 1)
    float dynamicFriction ;          // Friction when the body has movement (0 to 1)
    float restitution ;              // Restitution coefficient of the body (0 to 1)
    bool useGravity ;                // Apply gravity force to dynamics
    bool isGrounded ;                // Physics grounded on other body state
    bool freezeOrient ;              // Physics rotation constraint
    PhysicsShape shape ;             // Physics body shape information (type, radius, vertices, normals)
} * PhysicsBody ;

El encabezado contiene algunos valores definidos personalizables. Establecí los valores que me ganaron los mejores resultados.

 #define     PHYSAC_MAX_BODIES               64
#define     PHYSAC_MAX_MANIFOLDS            4096
#define     PHYSAC_MAX_VERTICES             24
#define     PHYSAC_CIRCLE_VERTICES          24

#define     PHYSAC_COLLISION_ITERATIONS     100
#define     PHYSAC_PENETRATION_ALLOWANCE    0.05f
#define     PHYSAC_PENETRATION_CORRECTION   0.4f

PhysAC contiene define para las funciones de gestión de memoria (MALLOC, GRATIS) para brindar al usuario la oportunidad de implementar sus propias funciones de memoria:

 #define     PHYSAC_MALLOC ( size )             malloc(size)
#define     PHYSAC_FREE ( ptr )                free(ptr)

Las funciones de la API de PhysAC son los disponibles para el usuario:

 // Initializes physics values, pointers and creates physics loop thread
void InitPhysics ( void );

// Returns true if physics thread is currently enabled
bool IsPhysicsEnabled ( void );

// Sets physics global gravity force
void SetPhysicsGravity ( float x , float y );

// Creates a new circle physics body with generic parameters
PhysicsBody CreatePhysicsBodyCircle ( Vector2 pos , float radius , float density );

// Creates a new rectangle physics body with generic parameters
PhysicsBody CreatePhysicsBodyRectangle ( Vector2 pos , float width , float height , float density );

// Creates a new polygon physics body with generic parameters
PhysicsBody CreatePhysicsBodyPolygon ( Vector2 pos , float radius , int sides , float density );

// Adds a force to a physics body
void PhysicsAddForce ( PhysicsBody body , Vector2 force );

// Adds a angular force to a physics body
void PhysicsAddTorque ( PhysicsBody body , float amount );

// Shatters a polygon shape physics body to little physics bodies with explosion force
void PhysicsShatter ( PhysicsBody body , Vector2 position , float force );

// Returns the current amount of created physics bodies
int GetPhysicsBodiesCount ( void );

// Returns a physics body of the bodies pool at a specific index
PhysicsBody GetPhysicsBody ( int index );

// Returns the physics body shape type (PHYSICS_CIRCLE or PHYSICS_POLYGON)
int GetPhysicsShapeType ( int index );

// Returns the amount of vertices of a physics body shape
int GetPhysicsShapeVerticesCount ( int index );

// Returns transformed position of a body shape (body position + vertex transformed position)
Vector2 GetPhysicsShapeVertex ( PhysicsBody body , int vertex );

// Sets physics body shape transform based on radians parameter
void SetPhysicsBodyRotation ( PhysicsBody body , float radians );

// Unitializes and destroy a physics body
void DestroyPhysicsBody ( PhysicsBody body );

// Unitializes physics pointers and closes physics loop thread
void ClosePhysics ( void );

Nota: Initphysics () debe llamarse al programa Start and Closephysics () antes de que finalice el programa. Cerrar e inicializar a Physac durante el flujo del programa no afecta ni produce ningún error (útil como un 'reinicio' para destruir cualquier cuerpo creado por el usuario en tiempo de ejecución).

Dependencias

Physac utiliza las siguientes bibliotecas C para la gestión de memoria, operaciones de matemáticas y algunas características de depuración:

• stdlib.h - asignación de memoria [malloc (), free (), srand (), rand ()].
• stdio.h - registro de mensajes (solo si se define Physac_debug) [printf ()].
• Math.h - Funciones de operaciones de matemáticas [cos (), sin (), fabs (), sqrtf ()].

Es independiente de cualquier motor gráfico y está preparado para usar cualquier API de gráficos y usar la información de los Vértices (mire los ejemplos de lógica de dibujo) para dibujar líneas o formas en la pantalla. Por ejemplo, esta información de vértices se puede usar en OpenGL API Glvertex2f ().

Por cierto, uso Raylib para crear los ejemplos. Esta biblioteca de programación de videojuegos se utiliza para manejar entradas, administración de ventanas y dibujo de gráficos (usando la API OpenGL).