上一節(jié)給大家介紹了BEPUphysicsint的一些基本的情況，這節(jié)課我們來(lái)介紹它的基本使用,本節(jié)主要從以下5個(gè)方面來(lái)介紹:

(1) 創(chuàng)建一個(gè)物理世界Space蟹漓，并開啟模擬迭代;

(2) 添加一個(gè)物理物體Entity到世界;

(3) 物理引擎的基本處理與操作使用;

(4) 添加靜態(tài)的Mesh形狀的物理物體;

(5) 處理物理事件;

對(duì)惹晋柱，這里有一個(gè)游戲開發(fā)交流小組曙蒸，希望大家可以點(diǎn)擊進(jìn)來(lái)一起交流一下開發(fā)經(jīng)驗(yàn)呀

創(chuàng)建一個(gè)物理世界

在游戲中使用BEPUphysicsint物理引擎,首先要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)物理世界Space(物理空間)鲤屡。所有的物理的物體都加入到這個(gè)物理世界中統(tǒng)一的模擬與迭代老充。在游戲框架初始化的位置进倍，我們來(lái)創(chuàng)建物理世界,代碼很簡(jiǎn)單:

space = new Space();

世界創(chuàng)建出來(lái)后土至，物理的物體就有地方可以放了。世界創(chuàng)建后猾昆，需要模擬迭代物理計(jì)算陶因，所以在游戲框架中的某個(gè)Update/FixedUpdate的地方來(lái)迭代物理世界,代碼很簡(jiǎn)單，調(diào)用space的Update接口就可以了垂蜗。如下:

space.Update();

這個(gè)代碼被調(diào)用后楷扬，物理引擎就開始迭代計(jì)算里面的物理物體了。

物理世界里面的重力默認(rèn)是(0, 0, 0), 我們可以通過(guò)接口來(lái)設(shè)置物理世界的重力,代碼如下:

space.ForceUpdater.Gravity = new Vector3(0, -9.81f, 0);

創(chuàng)建物理Entity到物理世界

物理世界創(chuàng)建出來(lái)后贴见，目前世界是空的烘苹，沒(méi)有任何物理Enity，接下來(lái)就是往物理世界里面放一些物理的Entity片部。你可以創(chuàng)建各種不同的物理Entity類型包括有: 長(zhǎng)方體(Box)镣衡、圓柱體(Cylinder)、球體(Sphere)吞琐、膠囊(Capsules)和其它可以在BepupPhysics中找到的實(shí)體類型捆探。你可以右鍵”轉(zhuǎn)到定義”去查看可以支持的類型來(lái)解決問(wèn)題。

所有的物理Entity分為兩種: Dynamic Entity與Kinematic Entity站粟。Dynamic Entity按照物理的方式來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬與迭代包括: 下落, 碰撞,反彈,滑動(dòng)等黍图。Kinematic Entity類似于動(dòng)力學(xué)實(shí)體，但可以認(rèn)為具有無(wú)限質(zhì)量,除非明確的設(shè)置,否則不會(huì)因?yàn)槿魏蔚呐鲎埠拖嗷プ饔昧Χ淖兾锢淼乃俣?大小+方向)奴烙。Kinematic Entity可以理解為是一個(gè)可以推動(dòng)的物體助被，如果兩個(gè)這樣的物體相遇，那么他們會(huì)相互的穿越而過(guò)切诀。

在構(gòu)建Dynamic Entity與Kinematic Entity的時(shí)候揩环，它們構(gòu)建的區(qū)別就在最后一個(gè)參數(shù), Dynamic Entity有物體質(zhì)量mass,而Kinematic Entity沒(méi)有質(zhì)量。當(dāng)Entity構(gòu)建出來(lái)以后幅虑，也可以調(diào)用接口BecomeKinematic/BecomeDynamic 來(lái)改變Entity的類型丰滑。

Kinematic Entity可以在游戲中用于靜態(tài)物體與結(jié)構(gòu)形狀物體(如:地形)，我們可以創(chuàng)建一個(gè)Box的Kinematic Entity,來(lái)作為我們的地面Ground,代碼如下:

Box ground = new Box(Vector3.Zero, 30, 1, 30);

第一個(gè)參數(shù)是物理地面在物理世界space中的位置倒庵。后面三個(gè)參數(shù)分別為Box物體的長(zhǎng)褒墨，高炫刷，寬。創(chuàng)建出來(lái)后郁妈，我們把地面加入到物理世界進(jìn)行迭代模擬浑玛，代碼如下:

space.Add(ground);

接下來(lái)我們?cè)偻孛嫔戏乓恍〥ynamic Entity,用來(lái)模擬動(dòng)態(tài)的物體，代碼如下:

space.Add(new Box(new Vector3(0, 4, 0), 1, 1, 1, 1)); space.Add(new Box(new Vector3(0, 8, 0), 1, 1, 1, 1)); space.Add(new Box(new Vector3(0, 12, 0), 1, 1, 1, 1));

由于Dynamic Entity必須要有質(zhì)量mass,所以最后一個(gè)參數(shù)就是質(zhì)量mass噩咪。當(dāng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)時(shí)顾彰，如果有質(zhì)量就會(huì)把物理的Entity認(rèn)為是Dynamic,否則就是Kinematic。

我們構(gòu)建出來(lái)物理世界+物理Entity以后胃碾，我們的物理世界就會(huì)在重力等作用下迭代出當(dāng)前物理世界最新的狀態(tài)與變化涨享。

物理引擎的基本處理與操作使用

我們創(chuàng)建出物理世界，往里面加入物體Entity后仆百，物理世界迭代起來(lái)了灰伟，但是對(duì)于畫面來(lái)說(shuō)什么都看不見，接下來(lái)我們就是要同步儒旬。如何把物理引擎能和”圖像視覺(jué)”同步呢？其實(shí)就是在Update里面帖族，實(shí)時(shí)的把物理Entity里面的postion, rotation, scale同步到游戲物體中的Transform組件里面栈源。獲取物理Entity的位置代碼如下:

Matrix worldMatrix = Transform * entity.WorldTransform;

這里要注意，物理的中心最好要與圖像節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的中心保持一致竖般，這樣我們就可以獲得Entity的Transform數(shù)據(jù)同步到wolrdMatrix甚垦。

當(dāng)我們的圖像同步做好以后，我們只要控制物理Entity,就能帶動(dòng)圖像節(jié)點(diǎn)移動(dòng)了涣雕，我們來(lái)看下如何給物理Entity一個(gè)線性速度代碼如下:

toAdd.LinearVelocity = Entity.Forward * 10;

上面的代碼為給物理Entity一個(gè)方向?yàn)閒orward,大小為10的線性速度,這樣物理世界就會(huì)模擬迭代entiy變化艰亮，同時(shí)update同步給圖像節(jié)點(diǎn)，這樣圖像節(jié)點(diǎn)就飛出去了挣郭。

Mesh形狀的物理Entity

在很多物理Entity中,有一個(gè)比較特殊迄埃，叫做StaticMesh, 一般我們用來(lái)模擬復(fù)雜物理環(huán)境，它的本質(zhì)就是根據(jù)3D物體的Mesh來(lái)創(chuàng)建一個(gè)物理Entity出來(lái)兑障，形狀和3D Mesh一樣侄非。代碼如下:

Vector3[] vertices;int[] indices;ModelDataExtractor.GetVerticesAndIndicesFromModel(model, out vertices, out indices);var mesh = new StaticMesh(vertices, indices, new AffineTransform(new Vector3(0, -40, 0)));space.Add(mesh);

基于游戲引擎,編寫一個(gè)ModelDataExtractor, 能從模型里面讀出定點(diǎn)數(shù)據(jù)與面的索引，根據(jù)定點(diǎn)與面的索引流译，來(lái)創(chuàng)建出和Mesh形狀一樣的物理Entity逞怨。所以整合到Unity引擎的時(shí)候，我們只要編寫對(duì)應(yīng)的ModelDataExtractor功能既可以很方便的創(chuàng)建出來(lái)StaticMesh 物理Entity了福澡。一般我們把StaticMesh用于部署復(fù)雜物理環(huán)境叠赦。

物理Entity的事件處理

游戲整合好物理引擎以后，接下來(lái)要面對(duì)的就是處理物理事件革砸。物理事件包括了觸發(fā)與碰撞除秀。BEPUphsicsint的物理事件都可以在名字空間: BEPUphysics.Events中找到糯累。為了監(jiān)聽到對(duì)應(yīng)的事件，我們只需要在物理Entity上添加事件回調(diào)就可以了鳞仙，比如寇蚊，我們要添加InitialCollisionDetected事件,代碼如下:

deleterBox.EventManager.InitialCollisionDetected += HandleCollision;

以上面的平面+Box為例，當(dāng)一個(gè)Dynamic Box掉下來(lái)棍好，碰到地面Kinematic后仗岸，我們就可以這樣來(lái)寫回調(diào)函數(shù)，代碼如下:

void HandleCollision(EntityCollidable sender, Collidable other, CollidablePairHandler pair){
    var otherEntityInformation = other as EntityCollidable;

    if (otherEntityInformation != null) {
        space.Remove(otherEntityInformation.Entity);
        Components.Remove((EntityModel)otherEntityInformation.Entity.Tag);
    }}

第一個(gè)參數(shù)sender就是碰撞實(shí)體,本例中就是deleterBox, 第二個(gè)參數(shù)other借笙，于碰撞實(shí)體發(fā)生碰撞的其它物體信息扒怖。第三個(gè)參數(shù)pair, 記錄了兩個(gè)碰撞實(shí)體的碰撞信息,我們可以獲取。

今天的BEPUphysicsint的基本使用和概念就分享到這里业稼，關(guān)注我們盗痒，學(xué)習(xí)如果在Unity中構(gòu)建基于確定性的3D物理引擎BEPUphysicsint。

下節(jié)預(yù)告: 基于BEPUphysicsint整合到Unity項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)