Physac

physac

Physac เป็นเครื่องยนต์ฟิสิกส์ 2D ขนาดเล็กที่เขียนด้วย Pure C. เครื่องยนต์ใช้ห่วงเธรดระยะเวลาคงที่เพื่อซิมฟิสิกส์ฟิสิกส์ ขั้นตอนฟิสิกส์มีขั้นตอนต่อไปนี้: รับข้อมูลการชนใช้พลวัตการแก้ปัญหาการชนและการแก้ไขตำแหน่ง มันใช้โครงสร้างที่ง่ายมากสำหรับร่างกายฟิสิกส์ที่มีเวกเตอร์ตำแหน่งที่จะใช้ใน API การเรนเดอร์ 3 มิติใด ๆ

ไฟล์ส่วนหัวมีค่ากำหนดค่าที่ปรับแต่งได้บางส่วนเพื่อให้พอดีกับผลลัพธ์ที่ผู้ใช้ต้องการด้วยผลลัพธ์ที่ไม่ดีน้อยที่สุด ค่าเหล่านั้นส่วนใหญ่มีความคิดเห็นพร้อมคำอธิบายเล็กน้อยเกี่ยวกับการใช้งานของพวกเขา

หมายเหตุ: รหัสตัวอย่างใช้ไลบรารีการเขียนโปรแกรม Raylib เพื่อสร้างหน้าต่างโปรแกรมและกรอบการแสดงผล

การติดตั้ง

Physac ต้องการ Raylib หากต้องการรับมันทำตามขั้นตอนถัดไป:

 * 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.

Physac API

Struct Physicsbody มีข้อมูลการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดและรูปร่างการชน ผู้ใช้ควรใช้ส่วนประกอบโครงสร้างต่อไปนี้:

 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 ;

ส่วนหัวมีค่ากำหนดที่ปรับแต่งได้ไม่กี่ค่า ฉันตั้งค่าค่าที่ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดให้ฉัน

 #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 มีการกำหนดฟังก์ชั่นการจัดการหน่วยความจำ (Malloc, ฟรี) เพื่อให้ผู้ใช้มีโอกาสใช้ฟังก์ชั่นหน่วยความจำของตัวเอง:

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

ฟังก์ชั่น Physac API ใช้ได้สำหรับผู้ใช้มีดังต่อไปนี้:

 // 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 );

หมายเหตุ: Initphysics () จะต้องมีการเรียกที่โปรแกรมเริ่มต้นและ closephysics () ก่อนที่โปรแกรมจะสิ้นสุดลง การปิดและเริ่มต้น Physac ในระหว่างการไหลของโปรแกรมจะไม่ส่งผลกระทบหรือสร้างข้อผิดพลาดใด ๆ (มีประโยชน์เป็น 'รีเซ็ต' เพื่อทำลายร่างกายที่สร้างขึ้นโดยผู้ใช้ในรันไทม์)

การพึ่งพาอาศัยกัน

Physac ใช้ไลบรารี C ต่อไปนี้สำหรับการจัดการหน่วยความจำการดำเนินงานทางคณิตศาสตร์และคุณสมบัติการดีบักบางอย่าง:

• stdlib.h - การจัดสรรหน่วยความจำ [malloc (), ฟรี (), srand (), rand ()]
• stdio.h - การบันทึกข้อความ (เฉพาะในกรณีที่กำหนด physac_debug) [printf ()]
• Math.h - ฟังก์ชั่นการดำเนินงานทางคณิตศาสตร์ [cos (), sin (), fabs (), sqrtf ()]

มันเป็นอิสระกับเอ็นจิ้นกราฟิกใด ๆ และเตรียมพร้อมที่จะใช้กราฟิก API ใด ๆ และใช้ข้อมูลจุดยอด (ดูตัวอย่างลอจิกวาด) เพื่อวาดเส้นหรือรูปร่างในหน้าจอ ตัวอย่างเช่นข้อมูลจุดยอดนี้สามารถใช้ใน OpenGL API glvertex2F ()

โดยวิธีการที่ฉันใช้ Raylib เพื่อสร้างตัวอย่าง ไลบรารีการเขียนโปรแกรมวิดีโอเกมนี้ใช้เพื่อจัดการอินพุตการจัดการหน้าต่างและการวาดกราฟิก (ใช้ OpenGL API)