【Flutter&Flame游戏 - 拾肆】碰撞检测 | 之前代码优化

张风捷特烈

发布于 2022-06-19 16:26:54

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发布于 2022-06-19 16:26:54

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前言

这是一套张风捷特烈出品的 Flutter&Flame 系列教程，发布于掘金社区。如果你在其他平台看到本文，可以根据对于链接移步到掘金中查看。因为文章可能会更新、修正，一切以掘金文章版本为准。本系列源码于【toly_game】，如果本系列对你有所帮助，希望点赞支持，本系列文章一览：

0. 前情回顾

之前的 矩形域 和 中心点 的包含关系，这样校验有很大的误差。上一篇介绍了 CollisionCallbacks 的使用，本篇就来基于 CollisionCallbacks 对之前的代码进行优化。首先让 TolyGame 混入 HasCollisionDetection 支持配置检测：

lass TolyGame extends FlameGame with HasCollisionDetection,
复制代码

接下来让三类主要角色： HeroComponent 、Monster 、Bullet 混入 HasCollisionDetection 。确定碰撞区域，并处理碰撞逻辑。代码详见【14/01】

1.子弹的处理逻辑

之前把子弹分为了静止 Bullet 的和运动 AnimBullet 的，这里把 Bullet 去掉了。一张图片也可以看做是一帧动画，只要不循环播放，先在 AnimBullet 中混入 CollisionCallbacks ，支持监听碰撞回调：

class AnimBullet extends SpriteAnimationComponent with CollisionCallbacks {
复制代码

然后在 onLoad 中添加 Hitbox 碰撞区域，这里用矩形区域：

void addHitbox(){
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox();
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

然后覆写 onCollision 监听碰撞，这里的处理逻辑是：当子弹类型是 hero 射的，碰撞物体是 Monster ，则说名主角的子弹命中的怪兽，消失即可，反正亦然。

@override
void onCollision(Set<Vector2> intersectionPoints, PositionComponent other) {
  super.onCollision(intersectionPoints, other);
  if (type == BulletType.hero && other is Monster) {
    removeFromParent();
  }
  if (type == BulletType.monster && other is HeroComponent) {
    removeFromParent();
  }
}
复制代码

2. HeroComponent 的处理逻辑

先看 HeroComponent 中的处理，先混入 CollisionCallbacks ，支持监听碰撞回调：

class HeroComponent extends PositionComponent with HasGameRef, CollisionCallbacks 
复制代码

然后在 onLoad 中添加 Hitbox 碰撞区域，这里用矩形区域：

void addHitbox(){
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox();
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

然后覆写 onCollision 监听碰撞，这里的处理逻辑是当碰撞物体类型是 AnimBullet ，且类型为 BulletType.monster 时，就表示 HeroComponent 已经中弹了，通过 loss 方法添加伤害。

@override
void onCollision(Set<Vector2> intersectionPoints, PositionComponent other) {
  super.onCollision(intersectionPoints, other);
  if (other is AnimBullet&&other.type==BulletType.monster) {
      loss(other.attr);
  }
}
复制代码

3. Monster 的处理逻辑

同样，先混入 CollisionCallbacks ，支持监听碰撞回调：

class Monster extends SpriteAnimationComponent with CollisionCallbacks,
复制代码

然后在 onLoad 中添加 Hitbox 碰撞区域，这里用矩形区域：

void addHitbox(){
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox();
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

然后覆写 onCollision 监听碰撞，这里的处理逻辑是当碰撞物体类型是 AnimBullet ，且类型为 BulletType.hero 时，就表示 Monster 已经中弹了，通过 loss 方法添加伤害。

@override
void onCollision(Set<Vector2> intersectionPoints, PositionComponent other) {
  super.onCollision(intersectionPoints, other);
  if (other is AnimBullet&&other.type==BulletType.hero) {
      loss(other.attr);
  }
}
复制代码

其实 Monster 和 HeroComponent 整体结构是类似的。都具有发射子弹、减少生命值、基础属性等特点。但也有很多不同点，比如主角是用户的主动操作，怪物是系统的固定行为。以后可以考虑进一步进行抽象，求同存异来，优化逻辑。

最后把之前在 TolyGame#update 中校验的一堆逻辑删掉即可。从这里可以看出，CollisionCallbacks 的优势是：可以给让构件监听到自身的碰撞事件，从而主动处理碰撞逻辑；而之前那样，就像是一个 监工 ，在不断看着有没有人碰撞，构件本身是被动的。

4. 区域调整

由于图片的关系，可能碰撞区域会比较大，如果我们只想取区域中的某一块，而非整体区域，该怎么做呢？

默认情况下，RectangleHitbox 会占据整个构件区域，但其构造方法中可以指定一些尺寸和位置属性。

下面我们来结合上一篇中的碰撞试针，来看一下如何对碰撞区域进行调整，代码详见【14/02】。下图中将矩形区域的宽变成角色尺寸的 0.5 倍，高变为 0.8 倍。可以看出默认情况下，矩形区域的左上角和构件的左上角对齐：

https://p9-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/2e57f9d9d09245429a8e3c910f6f3c9a~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-in-crop-mark:1304:0:0:0.awebp?

void addHitbox(){
  Vector2 boxSize = Vector2(size.x*0.5, size.y*0.8);
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox(
    size: boxSize,
  );
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

当将RectangleHitbox 的 anchor 指定为 Anchor.center 时，可以看出此时矩形的中心和构件的左上角对齐。

void addHitbox(){
  Vector2 boxSize = Vector2(size.x*0.5, size.y*0.8);
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox(
    size: boxSize,
    anchor: Anchor.center,
  );
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

然后只有通过 position 进行偏移 size/2 即可和构件的中心点对齐，可以看出此时矩形区域还需要向下微调。

void addHitbox(){
  Vector2 boxSize = Vector2(size.x*0.5, size.y*0.8);
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox(
    size: boxSize,
    anchor: Anchor.center,
    position: size/2
  );
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

主要，偏移的微调最好用构件的尺寸分率计算得到，不要直接写死多少数值，不然在构建进行放大时，肯定会出问题。如下的操作，就可以得到一个比较满意的碰撞区域：

https://p9-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/fe691155ce5f4674ac3ad3482cd5e060~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-in-crop-mark:1304:0:0:0.awebp?

void addHitbox(){
  Vector2 boxSize = Vector2(size.x*0.5, size.y*0.8);
  double offsetFixY = -size.y*0.11;
  ShapeHitbox hitbox = RectangleHitbox(
    size: boxSize,
    anchor: Anchor.center,
    position: size/2-Vector2(0,offsetFixY)
  );
  hitbox.debugMode = true;
  add(hitbox);
}
复制代码

其他的构建，也可以用类似的方式来优化碰撞区域。本文介绍了一下如通过 CollisionCallbacks 来优化之前代码中的碰撞检测逻辑。一般的休闲游戏的重头戏就是对碰撞的检测和逻辑处理，可以说这点还是非常实用的。那本文就到这里，明天见 ~

@张风捷特烈 2022.06.08 未允禁转
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