使用P2物理引擎制作物理小球

今天分享的内容是：基于Egret使用P2物理引擎实现物理小球示例效果。

了解更多信息，您可以查看P2物理引擎GitHub地址或者是EgretP2物理系统文档。

• 第三方库的引入
• 创建一个P2物理项目

一、第三方库的引入

1.首先新建一个项目。

2.在GitHub上下载包括P2物理引擎库的完整第三方库，解压后按照路径找到physics模块。

3.将physics模块放到新建项目根目录的同级目录。

4.修改egretProperties.json，modules数组里增加

{
  "name":"physics",
  "path":"../physics"
}

5.然后找到插件-Egret项目工具-编译引擎编译一下就成功引入P2库，如下图。

二、创建一个P2物理项目

使用P2物理引擎创建物理应用的过程大致分为5个步骤：

1.创建world世界
2.创建shape形状
3.创建body刚体
4.实时调用step()函数，更新物理模拟计算
5.基于形状、刚体，使用Egret渲染，显示物理模拟效果

下面根据这5个步骤进行代码构建。

1.打开Main.ts，首先创建world世界

//创建Word世界
private world:p2.World;
private CreateWorld(){
    this.world = new p2.World();
    //设置world为睡眠状态
    this.world.sleepMode = p2.World.BODY_SLEEPING;
    this.world.gravity = [0,1]
}

gravity是一个Vector2向量对象，表示world世界中重力加速度，默认为垂直向上的向量[0,-9.81]，将gravity设置为[0,0]可以取消重力；gravity的x分量也是有意义的，将其设置为一个非0数值后，重力就会朝向量[x,y]方向。

2.创建地板Plane

//生成地板Plane
private planeBody:p2.Body;
private CreatePlane(){
    //创建一个shape形状
    let planeShape:p2.Plane = new p2.Plane();
    //创建body刚体
    this.planeBody= new p2.Body({
        //刚体类型
        type:p2.Body.STATIC,
        //刚体的位置
        position:[0,this.stage.stageHeight]
    });
    this.planeBody.angle = Math.PI;
    this.planeBody.displays = [];
    this.planeBody.addShape(planeShape);
    this.world.addBody(this.planeBody);
}

Plane相当于地面，默认面向Y轴方向。 因为这个Y轴是P2的Y轴，而不是Egret的Y轴。P2和Egret的Y轴是相反的。所以将地面翻转180度。
planeBody.angle = Math.PI

3.点击创建足球或者矩形方块

private shpeBody:p2.Body;
//贴图显示对象
private display:egret.DisplayObject;
private onButtonClick(e:egret.TouchEvent) {
    if(Math.random() >0.5){
        //添加方形刚体 
        var boxShape:p2.Shape = new p2.Box({width:140 ,height:80});
        this.shpeBody = new p2.Body({ mass: 1, position: [e.stageX, e.stageY], angularVelocity: 1});
        this.shpeBody.addShape(boxShape);
        this.world.addBody(this.shpeBody);
        this. display= this.createBitmapByName("rect_png");
        this.display.width = (<p2.Box>boxShape).width 
        this.display.height = (<p2.Box>boxShape).height                
    }
    else{
        //添加圆形刚体
        var circleShape:p2.Shape = new p2.Circle({radius:60});
        this.shpeBody = new p2.Body({ mass: 1, position: [e.stageX, e.stageY]});
        this.shpeBody.addShape(circleShape);
        this.world.addBody(this.shpeBody);
        this.display = this.createBitmapByName("circle_png");
        this.display.width = (<p2.Circle>circleShape).radius * 2 
        this.display.height = (<p2.Circle>circleShape).radius * 2
    }
        this.display.anchorOffsetX = this.display.width / 2
        this.display.anchorOffsetY = this.display.height / 2;
        this.display.x = -100;
        this.display.y = -100;
        this.display.rotation = 270
        this.shpeBody.displays = [this.display];
        this.addChild(this.display);    
}

上述代码中先创建Box或者Circle形状，并通过addShape()函数，将其添加到刚体body中，最后通过world的addBody()将刚体添加到世界中，完成一个P2物理应用创建。 注意：Egret中加载进来的图像，其原点默认为左上角，而P2中刚体的原点处于其中心位置，如下图（盗了一张图）

所以需要根据刚体重心坐标偏移量(offsetX,offsetY)设置图像的anchorOffsetX ，anchorOffsetY 属性。

4.帧函数实时调用step()函数

//帧事件，步函数
private update() {
    this.world.step(2.5);
    var l = this.world.bodies.length;
    for (var i:number = 0; i < l; i++) {
        var boxBody:p2.Body = this.world.bodies[i];
        var box:egret.DisplayObject = boxBody.displays[0];
        if (box) {
            //将刚体的坐标和角度赋值给显示对象
            box.x = boxBody.position[0];
            box.y = boxBody.position[1];
            box.rotation = boxBody.angle * 180 / Math.PI;
            //如果刚体当前状态为睡眠状态，将图片alpha设为0.5，否则为1
            if (boxBody.sleepState == p2.Body.SLEEPING) {
                box.alpha = 0.5;
            }
            else {
                box.alpha = 1;
            }
        }
    }
}

world中所有的刚体都保存在属性bodies数组中，通过数组的foreach()方法，可以遍历其中的每一个body，然后拿到body的显示对象，再将刚体的坐标和角度属性赋值给显示对象，实时更新即可。

5.在createGameScene()中依次调用

protected createGameScene(): void {
    let img:egret.Bitmap = new egret.Bitmap();
    img = this.createBitmapByName("bg_jpg");
    img.width = this.stage.stageWidth;
    img.height = this.stage.stageHeight;
    this.addChild(img);
    this.CreateWorld();
    this.CreatePlane();
    
    this.addEventListener(egret.Event.ENTER_FRAME,this.update,this);
    this.stage.addEventListener(egret.TouchEvent.TOUCH_BEGIN,this.onButtonClick,this);
}

本教程所涉及的内容，只是对P2物理引擎的初级了解和使用。然而物理引擎需要我们学习的知识还有很多，还有更强大更好玩的功能等待我们去探索！

附上GitHub源码地址：https://github.com/duan003387...