如何使用 Sprite Kit 在 2D 游戏中模拟 z 轴上的重力答案

【问题标题】：How to simulate Gravity in z-axis in a 2D game with Sprite Kit如何使用 Sprite Kit 在 2D 游戏中模拟 z 轴上的重力
【发布时间】：2014-01-20 07:43:09
【问题描述】：

我正在 iOS 7 上使用 sprite kit 编写一个 2D 球类游戏，目前正在努力进行一个物理模拟。

解释预期的行为：如果一个球掉进茶杯中，它会转圈，失去速度，最后静止在茶杯的中心。

我尝试使用重力来存档，但精灵套件中的重力仅适用于垂直 X 和 Y 轴，而不适用于 Z 轴。我还尝试通过在 beginContact 上根据当前球在茶杯中的位置切换小实体的重力值来使用水平重力。但是有些联系人被丢弃了，结果看起来很现实。

我想我需要在 update: 方法中解决这个问题，但我不知道该走哪条路。非常欢迎任何建议，我需要提一下，我不是数学专家，请解释你的路径。 :-)

【问题讨论】：

标签： ios physics sprite-kit

【解决方案1】：

由于 SpriteKit 中没有对这种行为的内置支持，与其尝试破解现有函数来获得所需的东西，不如将一些已发布的 2D 物理公式集成到 x,y 2D 世界中.我认为模拟磁或归位行为之类的东西可能适合这个。

一个简单的例子是这样的（在场景的 -update: 方法中）：

 CGFloat strength = 0.5; //(some scaling value)
 CGPoint ballLocation = ball.position;
 CGPoint cupLocation = cup.position;
 [ball.physicsBody applyForce:CGVectorMake((cupLocation.x - ballLocation.x) * strength, 
                                           (cupLocation.y - ballLocation.y) * strength)];

【讨论】：

感谢 Joshd，您的示例完全符合我的要求。我对以下属性进行了一些尝试：您的强度值、质量/密度和线性阻尼以获得完美的结果。
优秀。如果它回答了您的问题，我会喜欢绿色检查！
因为我有多达 8 个球和杯子，所以我添加了一个 NSArray 来保持每个杯子类都引用实际与杯子接触的球类。在 -update 中：我正在向每个球施加力，就像您的示例显示的那样，每 10 毫秒限制一次。这使性能保持良好，甚至所有的球都在他们的杯子里翻滚......
接受方法如下：meta.stackexchange.com/questions/5234/… - 阵列听起来很酷！你应该发布一个屏幕视频;-)
很简单...稍后会添加视频和数组代码。

【解决方案2】：

遵循 Joshd 的好主意，我创建了一个 NSArray，就像我在上面的评论中解释的那样。希望这个 sn-ps 确实对其他人有所帮助...

结果可以在 youtube 上找到：http://youtu.be/Uephg94UH30 抱歉，Airplay 帧速率不佳，它在我的 iPad 上运行非常流畅

-update: 函数完成工作，但仅在 _meditationIsActive 时触发。当任何球与球洞接触时，此布尔值在 -didBeginContact: 中设置。

   if (_lastCheck > 0.005)
   {
      if (_meditationIsActive)
      {
         CGFloat strength = 0.1; //(some scaling value)
         CGPoint ballLocation;
         CGPoint holeLocation;

         for (MeditationHole * holeObj in _meditationHoles)
         {
            if (holeObj.connectedMeditationBall != nil)
            {
               ballLocation = holeObj.connectedMeditationBall.position;
               holeLocation = holeObj.position;
               [holeObj.connectedMeditationBall.physicsBody applyForce:CGVectorMake(
                                                                                    (holeLocation.x - ballLocation.x) * strength, (holeLocation.y - ballLocation.y) * strength)];
            }
         }
         _meditationIsActive = [self doesMeditationApplies];
      }
      _lastCheck = 0;
   }

最后，我正在检查阵列中是否有一个有效的球与孔接触，以避免在每次更新期间进行检查。这是通过以下功能完成的，其中位置检查 +/- 48 检测到靠近洞的球并且 +/-1 球静止

- (bool)doesMeditationApplies
{
   bool isInArea = NO;
   int perfectMatchCount = 0;
   for (MeditationHole * holeObj in _meditationHoles)
   {
      if (holeObj)
      {
         if (holeObj.connectedMeditationBall != nil)
         {
            MeditationBall * ballObj = holeObj.connectedMeditationBall;
            if ((ballObj.position.x >= holeObj.position.x - 48) &&
                (ballObj.position.x <= holeObj.position.x + 48) &&
                (ballObj.position.y >= holeObj.position.y - 48) &&
                (ballObj.position.y <= holeObj.position.y + 48))
            {
               isInArea = YES;
            }
            else
            {
               holeObj.connectedMeditationBall = nil;
            }
            if ((ballObj.position.x >= holeObj.position.x - 1) &&
                (ballObj.position.x <= holeObj.position.x + 1) &&
                (ballObj.position.y >= holeObj.position.y - 1) &&
                (ballObj.position.y <= holeObj.position.y + 1))
            {
               perfectMatchCount++;
               isInArea = YES;
            }
         }
      }
   }

   if (perfectMatchCount == _oxydStonesMax)
   {
      if (_sound)
      {
         self.pauseMusicPlaybackBlock(YES);
         NSLog(@"PlaySound Meditation");
         [OxydScene PlaySystemSound:@"Win2"];
      }

      isInArea = NO;

      [self showPauseScreenWithWin:YES andPauseOnly:NO];
   }

   return isInArea;
}

【讨论】：