Kollisionserkennung ist einer der wichtigen Aspekte in GameDev . Da absolut alles zu Kollisionen gehört: Kugeln, die den Feind treffen, Kugeln, die Ihren Helden treffen, den Körper des Helden mit Wänden überqueren, den Körper des Helden mit Gegnern überqueren usw. Und der wichtige Punkt ist, dass der Held jedoch nicht wie jedes andere Objekt in einem Fremdkörper stecken bleiben sollte, sondern sich in der einfachsten Version von ihm abstoßen sollte, um an Ort und Stelle zu bleiben. Zu diesen Zwecken wird die Kollisionserkennung verwendet.
Dieses Bild zeigt zum Beispiel einen Helden, der von Wänden und Boden abgestoßen wird. Das heißt, er kann nicht durch die Wand gehen und unter den Boden fallen.
Gleichzeitig wird für den Helden der Bereich, in dem er sich befindet, blau hervorgehoben. So etwas wie ein Ball für einen Hamster. Im Spiel kann überprüft werden, ob sich dieser Ball mit anderen Objekten kreuzt, wodurch sich der Held von diesen Objekten abstößt.
Wenn Sie einen Platformer in Qt schreiben, können Sie für die [QGraphicsItem]-Objekte (https://evileg.com/ru/post/81/) die Funktion der Grafikszene verwenden, in der sie sich befinden, nämlich QGraphicsScene :: collidingItems () . Diese Funktion wird als Argument an das Objekt übergeben, für das wir eine Kollisionserkennung durchführen möchten. Die Funktion gibt eine Liste von grafischen Objekten zurück, wenn sie diese im Bereich des Balls für unseren Heldenhamster finden konnte. Und wenn Wir beim nächsten Schritt entdecken, dass der Held über einen Gegenstand gestolpert ist, dann zwingen Wir den Helden, sofort einen Schritt zurückzutreten.
Kollisionserkennung implementieren
Beginnen wir nun mit der Implementierung der Kollisionsauflösung basierend auf dem Code aus den vorherigen Tutorials zu GameDev in Qt:
- Lektion 1. Mausbewegung in QGraphicsScene verfolgen
- Lektion 2. Eine Bullet-Klasse für das Schießen in Qt schreiben
- Lektion 3. Zerstörung von Gegnern
widget.cpp
Lassen Sie uns zunächst Wände in der Grafikszene bauen, über die unser Held stolpern wird. Und dazu schreiben wir im Konstruktor der Klasse des Hauptfensters die folgenden Zeilen.
scene->addRect(0,0,520,20,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray)); scene->addRect(0,0,20,520,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray)); scene->addRect(0,500,520,20,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray)); scene->addRect(500,0,20,520,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray)); scene->addRect(170,250,180,20,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray)); scene->addRect(250,170,20,180,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));
dreieck.h
Wir müssen auch die Funktion überschreiben, die die Form des Helden zurückgibt. Das heißt, der Ball für den Hamster zurückgibt, auf dessen Grundlage die Kollisionsprüfung erfolgt. Da standardmäßig ein Rechteck zurückgegeben wird, ist das äußerst unpraktisch. Denn ab diesem Rechteck bleibt der Spieler oft in den Texturen stecken.
private: QRectF boundingRect() const;
Dreieck.cpp
Im Vergleich zur letzten Version des Codes wird es einige Änderungen geben. Die Hauptfigur, das rote Dreieck, wurde nämlich verkleinert. Und auch der Aufzählungspunkt wurde geändert, er wird vor der Hauptfigur platziert. Dies sind Änderungen neben der Einführung der Kollisionserkennung.
// Изменены размеры героя QRectF Triangle::boundingRect() const { return QRectF(-12,-15,24,30); } /* Возвращаем форму героя * В данном случае лучше использовать эллипс * */ QPainterPath Triangle::shape() const { QPainterPath path; path.addEllipse(boundingRect()); return path; } void Triangle::slotBulletTimer() { /// Если стрельба разрешена, то вызываем сигнал на создание пули if(shot) emit signalBullet(mapToScene(0,-25), target); }
Wir werden eine Kollisionserkennung im Slot Game Timer in dem Abschnitt des Codes durchführen, in dem wir den Zustand der gedrückten Tasten überprüfen.
void Triangle::slotGameTimer() { /** Перемещаем треугольник в зависимости от нажатых кнопок * */ if(GetAsyncKeyState('A')){ this->setX(this->x() - 1); /* Проверяем на столкновение, * если столкновение произошло, * то возвращаем героя обратно в исходную точку * */ if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){ this->setX(this->x() + 1); } } if(GetAsyncKeyState('D')){ this->setX(this->x() + 1); /* Проверяем на столкновение, * если столкновение произошло, * то возвращаем героя обратно в исходную точку * */ if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){ this->setX(this->x() - 1); } } if(GetAsyncKeyState('W')){ this->setY(this->y() - 1); /* Проверяем на столкновение, * если столкновение произошло, * то возвращаем героя обратно в исходную точку * */ if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){ this->setY(this->y() + 1); } } if(GetAsyncKeyState('S')){ this->setY(this->y() + 1); /* Проверяем на столкновение, * если столкновение произошло, * то возвращаем героя обратно в исходную точку * */ if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){ this->setY(this->y() - 1); } } // Код из предыдущих уроков }
Ergebnis
Infolgedessen kann die Hauptfigur des Spiels nicht mehr durch Ziele sowie durch Wände gehen. Um die Reihe von Zielen zu durchbrechen, muss er sie erschießen. Eine Demonstration der Anwendung wird im Video-Tutorial gezeigt.
Здравствуйте Евгений. Может я не увидел в списке базы знаний Qt видео по статической линковке библиотеки. В интернете много всяких инструкций, не все они работают или устарели. Хотелось бы увидеть работу мастера в этом вопросе.
Добрый день! Неа, по статической линковке нет ничего. Всё руки не доходят описать процесс, поскольку у самого задач таких не встречалось, не было такой необходимости в проектах. Поэтому, как только, так сразу.
Спасибо за ответ. Думаю многие ищут эту информацию. Особенно если рассмотрите вопрос статической линковки и сторонних библиотек. Ну конечно желательно и как будет возможность.
А как работать "не по факту". Например у меня лабиринт стен, и я хочу запрогать треугольник по нему пройти. Как это делается? (Просто мне понять как писать ботов, например если это человечки то нужно понять как боту бежать к человечку, когда он в его области видимости и можно ли стрелять и тд)
Я бы сделал область видимости и уже при каждом шаге отслеживал, находится в области видимости враг к которому бежать или нет.
"Я бы сделал область видимости" не оч понял. По поводу движения, так же не прокатит. Например еслиб у меня было что то типа графа, то можно запрогать обнаружение пути и бежать по нему. А вы предлагаете рандомно бежать (возможно в стену), а если тупик? так не получится запрогать движение из точки А в точку Б
Тогда здесь скорее всего придётся использовать граф, который будет отражением игровой карты, чтобы находить кратчайший путь. Вроде как волновой алгоритм используется для этого в стратегических играх. Полагаю, что даже в простом варианте без графов будет очень тяжело обойтись. В итоге всё равно упираемся в необходимость использования алгоритмов поиска кратчайшего пути и использование графов.
а как проверить сразу всю область видимости? например у нас есть пушка которая должна поворачиваться и стрелять в треугольник. Как проверить что треугольник "вышел из за стены" и попал в область видимости?
Как вариант, использовать QLineF. Условно взять линию от положения танка, до положения треугольника. И проверить пересечение этой линии с другими линиями на карте с помощью метода intersect. Этот метод возвращает тип пересечения, а также может дать точку пересечения.
А как насчет оптимизации. Тут ведь например будет ездить N треугольников, для каждого проводить линию и смотреть пересечения? +Это же происходит много раз в секунду.
Сначала нужно что-нибудь написать, прежде чем это оптимизировать. А вообще все оптимизации исходят из совокупности условий, а не из того, что есть один танк и N треугольников. Да и области видимости имеют определённый предел, поэтому и треугольники не все проверять нужно, а только те, которые попадают в область видимости.
А как тут работают потоки. То есть в каком потоке таймеры вызывают слоты? в каком работает графическая сцена?
По факту всё крутится в одном главном потоке, потоке приложения, если Вы не выносится что-то в отдельные потоки, но всю графическую обработку не так просто вынести в отдельные потоки и по большей части это не получится сделать. Про те же самые виджеты в официальной документации написано, что они могут работать только в главном GUI потоке.
Я прост пока не могу понять, как влезать в сцену из вне, и при этом было потокобезопасно. Например у меня кастом сцена содержит треугольник, я хочу его переместить из отдельного потока. Как у треугольника сделать метод setNewCoordinate и при этом чтоб этот метод (слот) вызывалась в главном потоке?
Достаточно потокобезопасно должно быть через сигналы и слоты. Вполне можно вызывать слоты сигналами из других потоков, просто в слоте нужно использовать мьютексы, чтобы не попортить данные.