Android 物理游戏之重力系统开发示例代码

本节为大家提供有关物理游戏的知识，讲解了一个简单的圆形自由落体Demo的编写。本文要介绍的重力系统实际上是类似的。

在重力传感器中，虽然我也实现了一个圆形会根据手机反转的角度而拥有不同的速度，但是其内置加速度算法都是Android os封装好的，而今天我们要讲的重力系统就是去模拟这个加速度，从而让一个自由落体的圆形，感觉跟现实中的皮球一样有质有量！下落的时候速度加快，反弹起来以后速度慢慢减下来。

先贴上两张效果截图，让大家有一个直观的了解，之后再详加讲解：

圆形自由落体Demo简介

当你点击模拟器任意按键的时候会随机在屏幕上生成一个随机大小、随机颜色、随机位置、不停闪烁的一个圆形，并且圆形都拥有重力，在做自由落体，当圆形触到屏幕底部的时候会反弹，并且反弹的高度一次比一次低！（呵呵，玩的有点H，狂点按钮搞的满屏都是 - -）

这个实例中，为了好看，我没有让圆形最终慢到停下来，会一直在一个高度进行反弹、下落。

还有一点：对于圆形当从一个高度自由落体的时候可能它在X坐标系上没有发生改变，当然这是在我们代码中，属于理想状态，因为现实生活中，一般X/Y坐标系都会有变动，在此Demo中，我主要把垂直下落并且反弹的功能做出来了，关于水平的加速度我没做，第一是因为和垂直的处理思路基本一致，第二点我没时间~~

好了 不废话！先介绍一下我自定义的圆形类：

Java代码

package com.himi;
import java.util.Random;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.RectF;
/**
 * @author Himi
 * @自定义圆形类
 */
public class MyArc {
  private int arc_x, arc_y, arc_r;//圆形的X,Y坐标和半径
  private float speed_x = 1.2f, speed_y = 1.2f;//小球的x、y的速度
  private float vertical_speed;//加速度
  private float horizontal_speed;//水平加速度,大家自己试着添加吧
  private final float ACC = 0.135f;//为了模拟加速度的偏移值
  private final float RECESSION = 0.2f;//每次弹起的衰退系数
  private boolean isDown = true;//是否处于下落 状态
  private Random ran;//随即数库
  /**
   * @定义圆形的构造函数
   * @param x 圆形X坐标
   * @param y 圆形Y坐标
   * @param r 圆形半径
   */
  public MyArc(int x, int y, int r) {
    ran = new Random();
    this.arc_x = x;
    this.arc_y = y;
    this.arc_r = r;
  }
  public void drawMyArc(Canvas canvas, Paint paint) {//每个圆形都应该拥有一套绘画方法
    paint.setColor(getRandomColor());//不断的获取随即颜色，对圆形进行填充(实现圆形闪烁效果)
    canvas.drawArc(new RectF(arc_x + speed_x, arc_y + speed_y, arc_x + 2 *
        arc_r + speed_x, arc_y + 2 * arc_r + speed_y), 0, 360, true, paint);
  }
  /**
   * @return
   * @返回一个随即颜色
   */
  public int getRandomColor() {
    int ran_color = ran.nextInt(8);
    int temp_color = 0;
    switch (ran_color) {
    case 0:
      temp_color = Color.WHITE;
      break;
    case 1:
      temp_color = Color.BLUE;
      break;
    case 2:
      temp_color = Color.CYAN;
      break;
    case 3:
      temp_color = Color.DKGRAY;
      break;
    case 4:
      temp_color = Color.RED;
      break;
    case 6:
      temp_color = Color.GREEN;
    case 7:
      temp_color = Color.GRAY;
    case 8:
      temp_color = Color.YELLOW;
      break;
    }
    return temp_color;
  }
  /**
   * 圆形的逻辑
   */
  public void logic() {//每个圆形都应该拥有一套逻辑
    if (isDown) {//圆形下落逻辑
/*--备注1-*/speed_y += vertical_speed;//圆形的Y轴速度加上加速度
      int count = (int) vertical_speed++;
      //这里拿另外一个变量记下当前速度偏移量
      //如果下面的for (int i = 0; i < vertical_speed++; i++) {}这样就就死循环了 - -
      for (int i = 0; i < count; i++) {//备注1
/*--备注2-*/ vertical_speed += ACC;
      }
    } else {//圆形反弹逻辑
      speed_y -= vertical_speed;
      int count = (int) vertical_speed--;
      for (int i = 0; i < count; i++) {
        vertical_speed -= ACC;
      }
    }
    if (isCollision()) {
      isDown = !isDown;//当发生碰撞说明圆形的方向要改变一下了！
      vertical_speed -= vertical_speed * RECESSION;//每次碰撞都会衰减反弹的加速度
    }
  }
  /**
   * 圆形与屏幕底部的碰撞
   * @return
   * @返回true 发生碰撞
   */
  public boolean isCollision() {
    return arc_y + 2 * arc_r + speed_y >= MySurfaceViee.screenH;
  }
} 

比较简单主要讲解下几个备注：

备注1：

估计有些同学看到这里有点小晕，我解释下，大家都知道自由落体的时候，速度是越来越快的，这是受到加速度的影响，所以这里我们对原有的圆形y速度基础上再加上加速度！

这里有的童鞋说for循环可以简写，那我就要提示各位了：

 for (int i = 0; i < count; i++) {

        vertical_speed += ACC;

    }

以上代码确实可以用一句来表示：

vertical_speed +=ACC*count;     或者    vertical_speed  =vertical_speed + ACC*count;

但是要注意：因为我这里变量都是浮点数，大家都知道对于浮点数有位数的限制，那么我这里用for来写可以避免乘积，如果简写的形式会有造成得到的结果有差异！所以要注意。

还有千万不要简写成 vertical_speed =(vertical_speed +ACC)*count; 这是错误的！

备注2：

虽然加速度影响了圆形原有的速度，但是我们的加速度也不是恒定的，为了模拟真实球体的自由下落，这里我们不仅对加速度增加了偏移量ACC，而且我们还要对其变化的规律进行模拟，让下次的加速度偏移量成倍增加！所以为什么要for循环的时候把加速度的值当成for循环的一个判定条件！

好了，下面来看我们SurfaceView。

package com.himi;
import java.util.Random;
import java.util.Vector;
import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.util.Log;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;
import android.view.SurfaceHolder.Callback;
public class MySurfaceViee extends SurfaceView implements Callback, Runnable {
  private Thread th;
  private SurfaceHolder sfh;
  private Canvas canvas;
  private Paint paint;
  private boolean flag;
  public static int screenW, screenH;
  private Vector<MyArc> vc;//这里定义装我们自定义圆形的容器
  private Random ran;//随即库
  public MySurfaceViee(Context context) {
    super(context);
    this.setKeepScreenOn(true);
    vc = new Vector<MyArc>();
    ran = new Random();//备注1
    sfh = this.getHolder();
    sfh.addCallback(this);
    paint = new Paint();
    paint.setAntiAlias(true);
    setFocusable(true);
  }
  public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
    flag = true;//这里都是上一篇刚讲过的。。。
    th = new Thread(this);
    screenW = this.getWidth();
    screenH = this.getHeight();
    th.start();
  }
  public void draw() {
    try {
      canvas = sfh.lockCanvas();
      canvas.drawColor(Color.BLACK);
      if (vc != null) {//当容器不为空，遍历容器中所有圆形画方法
        for (int i = 0; i < vc.size(); i++) {
          vc.elementAt(i).drawMyArc(canvas, paint);
        }
      }
    } catch (Exception e) {
      // TODO: handle exception
    } finally {
      try {
        if (canvas != null)
          sfh.unlockCanvasAndPost(canvas);
      } catch (Exception e2) {
      }
    }
  }
  private void logic() {//主逻辑
    if (vc != null) {//当容器不为空，遍历容器中所有圆形逻辑
      for (int i = 0; i < vc.size(); i++) {
        vc.elementAt(i).logic();
      }
    }
  }
  @Override
  public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
    //当按键事件响应，我们往容器中仍个我们的圆形实例
    vc.addElement(new MyArc(ran.nextInt(this.getWidth()), ran.nextInt(100), ran.nextInt(50)));
    return true;
  }
  public void run() {
    // TODO Auto-generated method stub
    while (flag) {
      logic();
      draw();
      try {
        Thread.sleep(100);
      } catch (Exception ex) {
      }
    }
  }
  public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
    Log.v("Himi", "surfaceChanged");
  }
  public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
    flag = false;
  }  

OK，代码都很简单，也很清晰！ 稍微说一句：像MyArc里面也有类似MysurfaceView中一样的方法 logic() 以及draw()，这样能更好的管理我们的代码结构，思路清晰，各尽其责，避免混乱。

以上就是对Android 开发重力系统的资料整理，后续继续补充相关资料，谢谢大家对本站的支持！