【Android游戏开发二十】物理游戏之重力系统开发，让你的游戏变得有质有量！

╰半夏微凉° 2022-06-18 06:14 147阅读 0赞

**Himi  原创， 欢迎转载，转载请在明显处注明！ 谢谢。**

**原文地址：**[http://blog.csdn.net/xiaominghimi/archive/2011/01/19/6153396.aspx][http_blog.csdn.net_xiaominghimi_archive_2011_01_19_6153396.aspx]

今天群里一哥哥说急需关于物理游戏方面的资料，so~下午就随手写了一个简单的**圆形自由落体**Demo，正好一起分享给大家学习下吧；

先大概说一下，之前的文章中，给大家介绍过**重力传感器,**那么和今天要说的**重力系统,**其实是一样的！

在重力传感器中，虽然我也实现了一个圆形会根据手机反转的角度而拥有不同的速度,但是其内置加速度算法都是Android os封装好的，而今天我们要讲的重力系统就是去模拟这个加速度，从而让一个自由落体的圆形，感觉跟现实中的皮球一样有质有量!下落的时候速度加快，反弹起来以后速度慢慢减下来~

OK,先上两张截图，然后简单介绍之后进行讲解：

![0_13183141256SRS.gif][]                     ![0_1318314135lqQB.gif][]

Demo：简介：(咳咳、玩的有点H，狂点按钮搞的满屏都是 - -)

当你点击模拟器任意按键的时候会随机在屏幕上生成一个随机大小、随即颜色、随即位置、不停闪烁的一个圆形，并且圆形都拥有重力，在做自由落体，当圆形触到屏幕底部的时候会反弹，并且反弹的高度一次比一次低！

这个实例中，为了好看，我没有让圆形最终慢到停下来，会一直在一个高度进行的反弹，下落；

还有一点：对于圆形当从一个高度自由落体的时候可能它在X坐标系上没有发生改变，当然这是在我们代码中，属于理想状态，因为现实生活中，一般X/Y坐标系都会有变动，在此Demo中，我主要把垂直下落并且反弹的功能做出来了，关于水平的加速度我没做，第一是因为和垂直的处理思路基本一致，第二点我没时间 - -...

好了 不废话！先介绍一下我自定义的圆形类：

**MyArc.java**

package com.himi;
    import java.util.Random;
    import android.graphics.Canvas;
    import android.graphics.Color;
    import android.graphics.Paint;
    import android.graphics.RectF;
    /**
     * @author Himi
     * @自定义圆形类
     */
    public class MyArc {
    	private int arc_x, arc_y, arc_r;//圆形的X,Y坐标和半径
    	private float speed_x = 1.2f, speed_y = 1.2f;//小球的x、y的速度
    	private float vertical_speed;//加速度
    	private float horizontal_speed;//水平加速度,大家自己试着添加吧
    	private final float ACC = 0.135f;//为了模拟加速度的偏移值
    	private final float RECESSION = 0.2f;//每次弹起的衰退系数 
    	private boolean isDown = true;//是否处于下落  状态
    	private Random ran;//随即数库
    	/**
    	 * @定义圆形的构造函数
    	 * @param x 圆形X坐标
    	 * @param y 圆形Y坐标
    	 * @param r 圆形半径
    	 */
    	public MyArc(int x, int y, int r) {
    		ran = new Random();
    		this.arc_x = x;
    		this.arc_y = y;
    		this.arc_r = r;
    	}
    	public void drawMyArc(Canvas canvas, Paint paint) {//每个圆形都应该拥有一套绘画方法
    		paint.setColor(getRandomColor());//不断的获取随即颜色，对圆形进行填充(实现圆形闪烁效果)
    		canvas.drawArc(new RectF(arc_x + speed_x, arc_y + speed_y, arc_x + 2 *
    				arc_r + speed_x, arc_y + 2 * arc_r + speed_y), 0, 360, true, paint);
    	}
    	/**
    	 * @return
    	 * @返回一个随即颜色
    	 */
    	public int getRandomColor() {
    		int ran_color = ran.nextInt(8);
    		int temp_color = 0;
    		switch (ran_color) {
    		case 0:
    			temp_color = Color.WHITE;
    			break;
    		case 1:
    			temp_color = Color.BLUE;
    			break;
    		case 2:
    			temp_color = Color.CYAN;
    			break;
    		case 3:
    			temp_color = Color.DKGRAY;
    			break;
    		case 4:
    			temp_color = Color.RED;
    			break;
    		case 6:
    			temp_color = Color.GREEN;
    		case 7:
    			temp_color = Color.GRAY;
    		case 8:
    			temp_color = Color.YELLOW;
    			break;
    		}
    		return temp_color;
    	}
    	/**
    	 * 圆形的逻辑
    	 */
    	public void logic() {//每个圆形都应该拥有一套逻辑
    		if (isDown) {//圆形下落逻辑
    /*--备注1-*/speed_y += vertical_speed;//圆形的Y轴速度加上加速度
    			int count = (int) vertical_speed++;
    			//这里拿另外一个变量记下当前速度偏移量
    			//如果下面的for (int i = 0; i < vertical_speed++; i++) {}这样就就死循环了 - -
    			for (int i = 0; i < count; i++) {//备注1
    /*--备注2-*/	vertical_speed += ACC;
    			}
    		} else {//圆形反弹逻辑
    			speed_y -= vertical_speed;
    			int count = (int) vertical_speed--;
    			for (int i = 0; i < count; i++) {
    				vertical_speed -= ACC;
    			}
    		}
    		if (isCollision()) {
    			isDown = !isDown;//当发生碰撞说明圆形的方向要改变一下了！
    			vertical_speed -= vertical_speed * RECESSION;//每次碰撞都会衰减反弹的加速度
    		}
    	}
    	/**
    	 * 圆形与屏幕底部的碰撞
    	 * @return
    	 * @返回true 发生碰撞
    	 */
    	public boolean isCollision() {
    		return arc_y + 2 * arc_r + speed_y >= MySurfaceViee.screenH;
    	}
    }

代码比较简单主要讲解下几个备注：

**备注1：**

估计有些同学看到这里有点小晕，我解释下，大家都知道自由落体的时候，速度是越来越快的，这是受到加速度的影响，所以这里我们对原有的圆形y速度基础上再加上加速度！

**备注2：**

**      ** 虽然加速度影响了圆形原有的速度，但是我们的加速度也不是恒定的,为了模拟真实球体的自由下落，这里我们不仅对加速度增加了偏移量ACC,而且我们还要对其变化的规律进行模拟，让下次的加速度偏移量成倍增加！所以为什么要for循环的时候把加速度的值当成for循环的一个判定条件！

好了，下面来看我们SurfaceView!

package com.himi;
    import java.util.Random;
    import java.util.Vector;
    import android.content.Context;
    import android.graphics.Canvas;
    import android.graphics.Color;
    import android.graphics.Paint;
    import android.util.Log;
    import android.view.KeyEvent;
    import android.view.SurfaceHolder;
    import android.view.SurfaceView;
    import android.view.SurfaceHolder.Callback;
    public class MySurfaceViee extends SurfaceView implements Callback, Runnable {
    	private Thread th;
    	private SurfaceHolder sfh;
    	private Canvas canvas;
    	private Paint paint;
    	private boolean flag;
    	public static int screenW, screenH;
    	private Vector<MyArc> vc;//这里定义装我们自定义圆形的容器
    	private Random ran;//随即库
    	public MySurfaceViee(Context context) {
    		super(context);
    		this.setKeepScreenOn(true);
    		vc = new Vector<MyArc>();
    		ran = new Random();//备注1
    		sfh = this.getHolder();
    		sfh.addCallback(this);
    		paint = new Paint();
    		paint.setAntiAlias(true);
    		setFocusable(true);
    	}
    	public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
    		flag = true;//这里都是上一篇刚讲过的。。。
    		th = new Thread(this);
    		screenW = this.getWidth();
    		screenH = this.getHeight();
    		th.start();
    	}
    	public void draw() {
    		try {
    			canvas = sfh.lockCanvas();
    			canvas.drawColor(Color.BLACK);
    			if (vc != null) {//当容器不为空，遍历容器中所有圆形画方法
    				for (int i = 0; i < vc.size(); i++) {
    					vc.elementAt(i).drawMyArc(canvas, paint);
    				}
    			}
    		} catch (Exception e) {
    			// TODO: handle exception
    		} finally {
    			try {
    				if (canvas != null)
    					sfh.unlockCanvasAndPost(canvas);
    			} catch (Exception e2) {
    			}
    		}
    	}
    	private void logic() {//主逻辑
    		if (vc != null) {//当容器不为空，遍历容器中所有圆形逻辑
    			for (int i = 0; i < vc.size(); i++) {
    				vc.elementAt(i).logic();
    			}
    		}
    	}
    	@Override
    	public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
    		//当按键事件响应，我们往容器中仍个我们的圆形实例
    		vc.addElement(new MyArc(ran.nextInt(this.getWidth()), ran.nextInt(100), ran.nextInt(50)));
    		return true;
    	}
    	public void run() {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		while (flag) {
    			logic();
    			draw();
    			try {
    				Thread.sleep(100);
    			} catch (Exception ex) {
    			}
    		}
    	}
    	public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
    		Log.v("Himi", "surfaceChanged");
    	}
    	public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
    		flag = false;
    	}
    }

OK，代码都很简单，也很清晰！ 稍微说一句：像MyArc里面也有类似MysurfaceView中一样的方法 logic() 以及draw()这样是更好的管理我们的代码结构，清晰思路，让该干什么的就去干什么，这样省的乱~

源码下载地址：[http://download.csdn.net/source/2992517][http_download.csdn.net_source_2992517]

**  补充下：//备注1 这里！有的童鞋说for循环可以简写：这我就要提示各位童鞋了~**

**for (int i = 0; i < count; i++) \{ **

**         vertical\_speed += ACC;**

**\}**

**以上代码确实可以用一句来表示：**

**               vertical\_speed +=ACC\*count;     或者    vertical\_speed  =vertical\_speed + ACC\*count;**

**但是要注意：因为我这里变量都是浮点数，大家都知道对于浮点数有位数的限制，那么我这里用for来写可以避免乘积，如果简写的形式会有造成得到的结果有差异！！！！所以要注意；**

**               还有千万不要简写成 vertical\_speed =(vertical\_speed +ACC)\*count; 这是错误的！**

[http_blog.csdn.net_xiaominghimi_archive_2011_01_19_6153396.aspx]: http://blog.csdn.net/xiaominghimi/archive/2011/01/19/6153396.aspx
[0_13183141256SRS.gif]: http://hi.csdn.net/attachment/201110/11/0_13183141256SRS.gif
[0_1318314135lqQB.gif]: /images/20220618/8dfbd26924bc4ab2ba3fb6d7994e7ddc.png
[http_download.csdn.net_source_2992517]: http://download.csdn.net/source/2992517