请注意， 本demo需要配置box2d才能编译运行
本demo由网友 Samuel Ni 提供, 以下是源代码:
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/* * Copyright (c) 2006-2007 Erin Catto http://www.gphysics.com * * This software is provided 'as-is', without any express or implied * warranty. In no event will the authors be held liable for any damages * arising from the use of this software. * Permission is granted to anyone to use this software for any purpose, * including commercial applications, and to alter it and redistribute it * freely, subject to the following restrictions: * 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not * claim that you wrote the original software. If you use this software * in a product, an acknowledgment in the product documentation would be * appreciated but is not required. * 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be * misrepresented as being the original software. * 3. This notice may not be removed or altered from any source distribution. * * 以上是 Box 2D库原作者 Erin Catto 的著作权声明，请勿删除 */ /* 源程序修改说明 * 本源程序的原始版本来自 BOX2D 安装包中的 demo 程序 Helloworld.cpp。原始 demo 程 * 序定义并计算了一个无形状、初速度为零的自由落体，在特定高度释放后的位置变化，用 * printf(...) 做简单的文本输出。 * * 本源程序重新定义了一个具有初始线速度和角速度、正方形的刚体。刚体和地面接触时有 * 摩擦力，动能有损耗。刚体的形状、空间位置改变采用 EGE 图形库做动画输出。 * * BOX2D 版本 2.12 和 2.3.0 以及 EGE 库的最新版本被用于本程序的编译和链接，IDE/VC++ * 环境采用微软的VS 2015 或 VS 2008。使用的操作系统为 Windows XP 和 Windows 7。 * * 有关 BOX2D 安装包下载、安装和测试，请参见Erin Catto 的著作权声明。 * * 程序里有一个“微妙”的Bug, 如果你能找出来，请和大家分享。程序也没有优化，原代码 * 格式也不尽规范，仅供参考。 * * 又及，源代码中用了一些数据类型强制转换（casting）,主要是在 VS 2015 环境下编译 * 64 位 EXE 时，系统把这类属于“警告”性质的问题当中错误处理。编译、生成 32 位 EXE * 执行程序时，不作强制转换也无所谓。 * * Sept.,2016, Samuel Ni, email: samuel_ni@yahoo.com */ #include <Box2D/Box2D.h> #include <cstdio> #include <graphics.h> #include <math.h> /* 定义一些常量，如视窗的宽、高等。 SCALE_FACTOR 用于EGE 的函数中，把BOX2D 用的物理长度单位（如 0.1 米） 转换为视窗的像素点数。 */ #define WINDOW_WIDTH 800 #define WINDOW_HEIGHT 480 #define SCALE_FACTOR 100.0f int main(/* int argc, char** argv */) { // 定义一个大小为９.8 米/秒^2, 方向朝下的重力加速度矢量。 // b2Vec2 是Box2D中的矢量数据类型，可以用于声明各种物理矢量。 b2Vec2 gravity(0.0f, -9.8f); // 声明、构造一个有重力的２维虚拟“物理世界” b2World world(gravity); // 对于 Box2D ver 2.12, 用函数 b2World world(gravity, TRUE); // 定义一个地面物件以及Ｘ-Ｙ位置 b2BodyDef groundBodyDef; groundBodyDef.position.Set(0.0f, -10.5f); // 用上述定义的“地面物件”，在“物理世界”里构造一个“地面”。 b2Body* groundBody = world.CreateBody(&groundBodyDef); // 定义一个多边形 b2PolygonShape groundBox; // 设定上述多边形为一个（长）方形 groundBox.SetAsBox(100.0f, 10.0f); // 用上述（长）方形生成一个“地面”物件”。 groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0.0f); // 定义一个动态（刚体）物件并设定其基本属性 b2BodyDef bodyDef; bodyDef.type = b2_dynamicBody; // b2_dynamicBody 属性指示该刚体的位置等是动态的， // 并将和其他物体相互作用，如发生碰撞等 bodyDef.position.Set(0.0f, 4.0f); // 初始位置（物理单位） bodyDef.linearVelocity.Set(2.0f, 3.5f); // 初始速度（物理单位） bodyDef.angularVelocity = -1.0f; // 初始角速度(物理单位: 弧度/秒)，负号表示顺时针 b2Body* body = world.CreateBody(&bodyDef); // 生成一个用 body 做指针的刚体 // 用多边形数据类型（b2PolygonShape）定义一个方形并确定其大小 b2PolygonShape dynamicBox; dynamicBox.SetAsBox(1.0f, 1.0f); //定义动态（刚体）的附加属性并设定其形状为上述定义的方形 b2FixtureDef fixtureDef; fixtureDef.shape = &dynamicBox; // 设定刚体密度这一附加属性。刚体的质量 = 密度 X 物件的面积，面积由BOX 2D 引擎自动计算 fixtureDef.density = 1.0f; // 设定刚体摩擦系数这一附加属性。请改变这个属性值，观察效果。 fixtureDef.friction = 0.3f; // 设定刚体碰撞后恢复能力这一附加属性。请改变这个属性值，观察效果。 fixtureDef.restitution = 0.5f; // 1.0f 表示刚体碰撞后没有动能损失 // Add the shape to the body. body->CreateFixture(&fixtureDef); // 设定有关物理模拟的时间步数和迭代运算次数，这些参数影响模拟的精度或逼真程度 float timeStep = 1.0f / 60.0f; // 每秒对“物理世界”中的每个物件的状态做 60 次更新 int velocityIterations = 6; // 每次更新对动态物件的速度做 6 次迭代运算 int positionIterations = 2; // 每次更新对动态物件的位置做 ２次迭代运算 // 声明一个位置矢量并用刚体“body”的当前位置为其赋值 b2Vec2 position = body->GetPosition(); // 声明刚体的一个初始角度 float angle = 0.2f; // 声明一个POINT 结构数组，用于存储正方形刚体的四个顶点坐标。 // 多用一个POINT 是考虑到稍后调用 GEG::drawpoly 函数时的需要 // 这个 结构数组，可方便地用于 EasyX 图形库的 poly(...) 函数，对于 // GEG::drawpoly（...）函数，调用时有点“笨拙”。 POINT pts[] = { { 0, 0 },{ 0, 0 },{ 0, 0 },{ 0, 0 },{ 0, 0 } }; // 声明两个临时变量，用于存储三角函数计算时的中间值，以避免重复计算。 double trig_cos; double trig_sin; // EGE 相关函数从这里开始被调用 setinitmode(0); // 不要显示 EGE logo initgraph(WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT); // 设定图形视窗的宽、高 // 在视窗的标题栏做一些说明，显示 Samuel Ni 的联系信息 setcaption("BOX 2D Algorithm Explorer. ver 1.5, 2016, Samuel Ni. samuel_ni@yahoo.com"); // 用红色显示长方形“地面”和一个长方形“障碍物” setfillcolor(RED); bar(0, WINDOW_HEIGHT - 50, WINDOW_WIDTH, WINDOW_HEIGHT - 45); bar((int)(WINDOW_WIDTH * 0.65), WINDOW_HEIGHT - 68, (int)(WINDOW_WIDTH * 0.65) + 70, WINDOW_HEIGHT - 45); // 开始物理世界“动画模拟”，一共 160 帧，每帧约 timeStep （1.0/60.0）秒 for (int i = 0; i < 160; ++i) { //稍作延迟，防止动画“闪烁”... 可以采用 EGE 的 img buffer, 效果也许更好 Sleep(20); // 用黑色擦掉四方形刚体 setcolor(BLACK); drawpoly(5, (int *)&pts); // Box 2D 物理引擎对动态物件的速度、位置等做更新运算 world.Step(timeStep, velocityIterations, positionIterations); // 获得四方形刚体更新的位置和角度 position = body->GetPosition(); angle = angle + body->GetAngularVelocity() * timeStep; // 计算四方形刚体每个顶点的更新坐标 for (int j = 0;j<4;j++) { trig_cos = cos(angle + 0.5 * PI * j); trig_sin = sin(angle + 0.5 * PI * j); pts[j].x = (LONG)(SCALE_FACTOR* (position.x + 0.3f * trig_cos)); pts[j].y = (LONG)(WINDOW_HEIGHT - SCALE_FACTOR*(position.y + 0.3f * trig_sin)); } pts[4].x = pts[0].x; // 这个第 5 个 点的坐标计算是 EGE::drawpoly 的要求，easyX::poly 比较简单。 pts[4].y = pts[0].y; //用绿色画出当前位置的四方形刚体 setcolor(GREEN); drawpoly(5, (int *)&pts); //用白色画出当前位置的四方形刚体的中心点（质心） putpixel((int)(SCALE_FACTOR *position.x), WINDOW_HEIGHT - (int)(SCALE_FACTOR*position.y), WHITE); } //“打印”欢迎文字 setcolor(YELLOW); setfont(26, 0, "宋体"); outtextxy(WINDOW_WIDTH / 2 - 180, WINDOW_HEIGHT / 2 - 50, "欢迎来到 BOX2D 虚拟刚体力学世界"); getch(); // 停一下程序，按任意键继续 closegraph(); // 关闭图形界面 return 0; } |
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