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Box2D C++ 教程-自定义重力

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声明:本教程翻译自:Box2D C++ tutorials-Custom gravity,仅供学习参考。

  • 为每一个物体指定不同的重力

我们经常会遇到的一个问题是,在其他物体依然遵循重力规则的情况下,如何让指定的物体不受重力影响。其实这实现起来很简单,现在就用我们所了解的力矩试着实现它。我们还是以上一个话题的场景为基础,使用三个独立的物体。

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//class member variable to keep track of three bodies
b2Body* bodies[3];

FooTest() {
    //body definition
    b2BodyDef myBodyDef;
    myBodyDef.type = b2_dynamicBody;

    //shape definition
    b2PolygonShape polygonShape;
    polygonShape.SetAsBox(1, 1); //a 2x2 rectangle

    //fixture definition
    b2FixtureDef myFixtureDef;
    myFixtureDef.shape = &polygonShape;
    myFixtureDef.density = 1;

    //create identical bodies in different positions
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        myBodyDef.position.Set(-10+i*10, 20);
        bodies[i] = m_world->CreateBody(&myBodyDef);
        bodies[i]->CreateFixture(&myFixtureDef);
    }

    //a static floor to drop things on
    myBodyDef.type = b2_staticBody;
    myBodyDef.position.Set(0, 0);
    polygonShape.SetAsEdge( b2Vec2(-15,0), b2Vec2(15,0) );
    m_world->CreateBody(&myBodyDef)->CreateFixture(&myFixtureDef);
}

pic

既然在单个时间步长内重力与作用于物体向下的线性力矩类似。那么我们只需要一个相同的向上的力进行抵消。所需力的大小与物体自身的质量有关:

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//in the Step() function
//cancel gravity for body 1 only
bodies[1]->ApplyForce( bodies[1]->GetMass() * -m_world->GetGravity(), bodies[1]->GetWorldCenter() );

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采用类似的方法可以对物体施加任何方向上的力,例如你想让物体沿着墙壁或者在天花板上行走。

重要:应该在第一个时间步长之前对物体施加抵消重力的力矩。如果在主循环中的Step()方法之后调用ApplyForce()方法,那么在第一个时间步长内,在重力被抵消之前物体将会向下移动一点。

注意:上面是Box2D中 v2.1.2 release版本的解决方案,在v2.2.1版本中可以对每个物体直接做‘重力缩放’或者消弱世界重力。这就避免了每帧都要抵消重力影响的麻烦。在物体的定义中可以使用下面的方法来进行设置:

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//Box2D v2.2.1 onwards
body->SetGravityScale(0);//cancel gravity (use -1 to reverse gravity, etc)

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