AABB类实现

简介：

AABB是最常用的碰撞检测使用的包围盒。听起来好像很神秘的，其实就是一个简单的数据结构。

原理可以一句话概括：

因为可以说所有的2d和3d物体都是由点组成的，所以只要找出这些物体的最大值点和最小值点，那么就可以使用这两个点表示该物体的AABB包围盒了。

检测碰撞的时候我们只需要检测这些物体的AABB（即他们的最大值点和最小值点）是否相交，就可以判断是否碰撞了。

缺点：

不准确，因为AABB不能很准确地包围一个物体，所以难免会在不相交的时候误判为相交，如下图：

但是对于一般应用来说，这点误差可以容忍。

优点：

计算简单，速度很快。也因为这样所以应用很广。

下面看看如何表示一个AABB类：

定义：

#ifndef AABB_H
#define AABB_H

#include "Vector3.h"

class AABB
{
public:
	AABB();
	AABB(const AABB &aabb);
	~AABB();
	void add(const Vector3 &v);
	void clear();
	void makeAABB(Vector3 V[], int n);

	Vector3 min, max, center;
};

void aabbPrint(AABB &ab);

#endif

类实现：

#include<iostream>

#include"AABB.h"

AABB::AABB()
{
}

AABB::AABB(const AABB &aabb)
{
	min = aabb.min;
	max = aabb.max;
	center = aabb.center;
}

void AABB::clear()
{
	min.x = min.y = min.z = FLT_MAX;
	//careful: This is not FLT_MIN, 'cause FLT_MIN is a little larger than 0,
	//hence not a minus value.
	max.x = max.y = max.z = -FLT_MAX;
}

void AABB::add(const Vector3 &v)
{
	if (v.x < min.x) min.x = v.x;
	if (v.y < min.y) min.y = v.y;
	if (v.z < min.z) min.z = v.z;
	if (v.x > max.x) max.x = v.x;
	if (v.y > max.y) max.y = v.y;
	if (v.z > max.z) max.z = v.z;
}

//make AABB out of Vector3 points
void AABB::makeAABB(Vector3 V[], int n)
{
	if (!V) return;

	for (int i = 0; i < n; i++)
		add(V[i]);

	center.x = (min.x + max.x) * 0.5f;
	center.y = (min.y + max.y) * 0.5f;
	center.z = (min.z + max.z) * 0.5f;
}

AABB::~AABB()
{
}

void aabbPrint(AABB &ab)
{
	std::cout<<"AABB min is: ";
	ab.min.printVec3();
	std::cout<<"AABB max is: ";
	ab.max.printVec3();
	std::cout<<std::endl;
}

测试：

#include<iostream>

#include "AABB.h"

using namespace std;

void test()
{
	AABB aabb;
	aabbPrint(aabb);
	Vector3 v1(1.0f, 2.0f, 3.0f);
	Vector3 v2(3.0f, 2.0f, 1.0f);
	Vector3 v3(-1.0f, -2.0f, -3.0f);
	Vector3 v4(-2.0f, 1.0f, 3.0f);
	Vector3 v5(2.0f, -1.0f, 3.0f);
	Vector3 v6(2.0f, 2.0f, -2.0f);
	Vector3 v[] = {v1,v2,v3,v4,v5,v6};
	aabb.makeAABB(v, 6);
	aabbPrint(aabb);
}

int main()
{
	test();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：