CocosCreator计算夹角

该博客围绕CocosCreator进行夹角计算相关内容,但具体计算方法等关键信息缺失。CocosCreator是游戏开发常用工具,夹角计算在游戏开发中可能用于角色转向、物体运动等场景。

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export default class TestAngle extends cc.Component {
    @property(cc.Node)
    root: cc.Node;
    @property(cc.Graphics)
    graph: cc.Graphics;
    @property(cc.Node)
    target: cc.Node;
    @property(cc.Label)
    angleDes: cc.Label;

    start() {         
        this.node.on(cc.Node.EventType.TOUCH_MOVE,this.onTouchMove,this);
    }

    onTouchMove(event: cc.Event.EventTouch): void {
        let startPos: cc.Vec2 = this.target.convertToWorldSpaceAR(new cc.Vec2(0, 0));
        let endPos: cc.Vec2 = event.getLocation();

        let dirVec = endPos.sub(startPos);//获得从startPos指向endPos的方向向量
        let comVec = new cc.Vec2(1, 0);//计算夹角的参考方向,这里选择x轴正方向
        let radian = dirVec.signAngle(comVec);//获得带方向的夹角弧度值(参考方向顺时针为正值,逆时针为负值)
        let degree = Math.floor(cc.misc.radiansToDegrees(radian));
        console.log("x角度:" + degree)

        this.angleDes.node.position = this.root.convertToNodeSpaceAR(endPos);
        this.angleDes.string = degree + "°";

        let comEnd = new cc.Vec2(startPos.x + 200, startPos.y);
        this.drawAngle(startPos, endPos, comEnd);
    }

    /**
     * 
     * @param startPos 起始点
     * @param endPos 终点(对应鼠标点击的点)
     * @param comEnd 参照向量的终点
     */
    private drawAngle(startPos: cc.Vec2, endPos: cc.Vec2, comEnd: cc.Vec2) {
        this.graph.clear();

        this.graph.lineWidth = 1;
        this.graph.strokeColor = cc.Color.WHITE;
        this.graph.moveTo(startPos.x, startPos.y);
        this.graph.lineTo(endPos.x, endPos.y);
        this.graph.stroke();

        this.graph.strokeColor = cc.Color.GREEN;
        this.graph.moveTo(startPos.x, startPos.y);
        this.graph.lineTo(comEnd.x, comEnd.y);
        this.graph.stroke();
    }
}
Cocos Creator 中,向量(Vector)是游戏开发中非常重要的数学工具,用于表示坐标、方向和速度等信息。Cocos Creator 提供了内置的向量类支持,包括二维向量 `Vec2` 和三维向量 `Vec3`,这些类封装了常用的向量运算方法,方便开发者进行物理计算、动画控制、碰撞检测等操作。 ### 1. 向量的基本使用 #### 二维向量 `Vec2` `Vec2` 是一个包含两个分量(x, y)的结构体,适用于 2D 游戏场景中的位置、方向和力的计算。 ```typescript import { Vec2 } from 'cc'; // 创建一个二维向量 const v1 = new Vec2(10, 20); const v2 = new Vec2(5, 10); // 向量加法 const sum = v1.add(v2); // 结果为 (15, 30) // 向量减法 const diff = v1.sub(v2); // 结果为 (5, 10) // 向量长度(模) const length = v1.length(); // 结果为 √(10² + 20²) = √500 ≈ 22.36 // 单位化向量 const normalized = v1.normalize(); // 单位向量约为 (0.447, 0.894) ``` #### 三维向量 `Vec3` `Vec3` 包含三个分量(x, y, z),适用于 3D 场景中的空间计算,如摄像机朝向、物体旋转轴等。 ```typescript import { Vec3 } from 'cc'; // 创建一个三维向量 const p1 = new Vec3(1, 2, 3); const p2 = new Vec3(4, 5, 6); // 向量点积 const dotProduct = p1.dot(p2); // 结果为 1*4 + 2*5 + 3*6 = 32 // 向量叉积 const crossProduct = p1.cross(p2); // 得到垂直于两向量的新向量 // 向量夹角(弧度) const angleRad = Vec3.angle(p1, p2); // 使用点积公式计算夹角 ``` ### 2. 常用向量操作 - **向量归一化**:将向量转换为单位向量,常用于方向计算。 - **向量投影与反投影**:用于判断物体是否沿某个方向移动或受到力的作用。 - **距离计算**:`Vec2.distance(a, b)` 或 `Vec3.distance(a, b)` 可以快速计算两点之间的欧几里得距离[^1]。 - **插值计算**:`Vec2.lerp(a, b, t)` 和 `Vec3.lerp(a, b, t)` 支持线性插值,适合平滑移动和动画过渡。 ### 3. 向量在游戏开发中的应用 - **角色移动**:通过向量加法实现角色的位移控制。 - **碰撞检测**:利用向量点积判断物体是否在某个方向上发生碰撞。 - **光照计算**:在 3D 场景中,使用 `Vec3` 表示光源方向、法线方向等,参与 Phong 光照模型的计算[^2]。 - **摄像机控制**:通过向量叉积获取摄像机的右方向、上方向等辅助构建视图矩阵。 ### 4. 性能优化建议 - 避免频繁创建临时向量对象,尽量复用已有变量。 - 在循环中使用 `Vec3.ZERO`、`Vec3.ONE` 等静态常量减少重复计算。 - 对性能敏感的操作(如物理模拟)建议使用原生向量库或直接调用引擎底层接口。 ---
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