碰撞检测通过一个Mario的例子来说明 1.二维数组 Tiles
碰撞检测首先要提到的就是这个二维数组，为什么他特别重要呢？这个数组在前面的博文中，也是给大家介绍了，它是一个 Tilelayer类中我为我们封装的，来方便我们查找每一个单元格的二维数组。
（1）Tiles 数组分析
Tiles数组实际上是将指定像素的地图，分割成行列数不同的矩形方块，同时将每一个方块都进行编号，例如：起点的单元格编号就是tile[0][0]。这样 确定一个单元格的位置，如果他是第M行、第N列的单元格，那么它在libgdx中的去数组编号就是-----tile[m-1][n-1].
如图：
（2）图块单元格
在 TileMap中我们使用图层的方式来实现地图的编辑，图块是地图的基本组成单位。在libgdx的 tiles数组中，如果一个tile内部有图块的话，那么它的返回值就是1，如果没有，那么他的返回值就是0。例如：起点tile[0][0]内部没有图块，那么我们得到 tile[0][0] = 0，法相反如果有图块的话那么tile[0][0] = 1。
如图：
2.碰撞检测原理
根绝上面的知识我们知道了libgdx已经给我们封装好了一个数组，而且这个数组也有编号，只是这个编号的的x、y、都需要我们进行减一换算才能确定目标。同样的，一般我的游戏主角在移动过程中都有自己的坐标，那么我们可不可以利用这个坐标来确定人物在那个图层呢？这是当然可以的了。
（1）检测点
什么是检测点呢？所谓的检测点，其实就是用于确定游戏主角所在单元格位置的坐标。大家都知道，我们的游戏主角一般的都是可以放在一个矩形的内部，可以实现包裹。主角像右移动就检测矩形右侧边的2个点（建议不要设置端点），向上移动就检测 就检测矩形上方边的2个点（建议不要设置端点），以此类推。
PS：不推荐设置端点的原因，是因为可能出现端点和单元格端点重合这种情况，这样很难判断是相邻的2个方向向哪侧检测。大家可以将坐标点减去0.03 这样就不是端点了。不过原理还是取端点，只是坐标移动了一下，这样比较方便。
影响检测点个数的因素主要有2个：
（1）包裹游戏主角的矩形大小。 （2）地图中单元格面积的大小。
如果我们包裹游戏 主角的矩形面积小于单元格（tile）的面积，那么我们只需要检测4个点。但是并不是移动的时候4个点全部检测，例如向右移动仅仅检测右侧2点、向下移动仅仅检测下面2点，以此类推。相对来说主角矩形面积小于单元格还是比较简单的。
如图：
如果我们包裹主角的矩形面积大于单元格的时候，那么我们就要检测更多的点了，比如我们主角的矩形是1.5倍的单元格，那么我们要检测9个点，原理同上。包裹矩形越大，检测点就越多，这样是为了精确，防止主角头部脚部过不去，但是身子却可以通过地图的情况，就是为了防止这种情况，才需要检测中间的点。推荐大家使用1.5倍的包裹矩形。
如图：
（2）检测原理
通过上面的分析，我们了解了检测点的情况。利用检测点，我们可以了解到，游戏主角在哪一个单元个的内部。同样也分为二种情况：
（1）主角的包裹矩形大小小于单元格的面积，移动中判断移动方向对应的边上2点所在单元格处，是否有图块，通过布尔类型的返回值来实现，如果有图块就不移动，如果没有就移动。
（1）主角的包裹矩形大小大于单元格的面积，移动中判断移动方向对应的边上3点所在单元格处，是否有图块，通过布尔类型的返回值来实现，如果有图块就不移动，如果没有就移动。
详细实现，见下文实例。
2.实例演示
为了方便大家理解，这次我们同样也使用之前博客的超级玛丽的例子。之前我们的超级玛丽移动，并没有实现和地图的检测，只是简单的的设置了坐标，通过坐标来解决人物移动障碍的问题，但是在实际游戏处理中，这样设置坐标是不实际的，你不可能对每一个地图的不同图款做坐标处理，这样做也好似非常愚蠢的。通过上面的分析，相信我们已经知道该如何实现超级玛丽的碰撞检测了，下面土豆就带大家实现依稀超级玛丽的碰撞检测的具体实现。
（1）游戏素材
为了方便我们实现碰撞检测，这次我们选取单元格为 48像素，新建一个地图。同时我们重新处理一下Mario的素材图片，将人物的位置调换一下，将超级玛丽的包裹矩形设置为 64（约为单元格的1.5倍）.
素材如图：
（1）新地图 （2）超级玛丽素材
（2）新建一个地图和对象层，同时设置对象属性为Mario。
如图：
（3）新建一个Collision（碰撞）类，同时创建一个静态语句，实习map的实例化和tile数组的实例。
如图：
（4）选取9个点作为碰撞检测的点，代码中我使用的是 M 和 N，为了大家方便理解，这个点实际传入的是主角的坐标，我在途中用 x 和 y 来表示，方便大家理解。
如图：
（5）创建静态方法 leftEnable 和 downEnable 来实现检测单元格是否有图块，如果有那么就不能通过，返回false。如果没有图块，那么就可以通过，返回true。
即： 能通过----返回 true 。 不能通过 ---- 返回 false 。
如图：
(a)
（b）
(6)方法讲解
（1）首先，我们讲一下这个 “ int m1 = MathUtils . ceilPositive (( x + 12 ) / map . tileWidth );”这句话， MathUtils . ceilPositive（delta）是对delta这一参数进行加 1 取整运算，这样第一个点所在单元格的x坐标就计算出来了。同理计算y的，这样计算出来的 tile[m-1][y -1] 就是单元格的坐标。如果这个值d等于0 就是没有图块，等于1就是有图块。
（2） “ int m1 = MathUtils . ceilPositive (( x + 12 ) / map . tileWidth );”这里的 12 就是微调，我并没有选取端点而是加了 12 将点移动到对应边内部，这样不会出现端点重合的情况，推荐大家这样设置。
（3）只有3个点有一个不是0的情况下，马里奥都是不可以运动过去的。反之，可以运动。
如图：
（7）模拟重力，重写Mario类中的update（）方法，实现一个y坐标一直自加的状态。当然，当检测到下面有图来块的情况下，就不自加，就停止，这样就形成了地面可以站立的效果。 加入向左移动的碰撞检测，当人物的状态是向左的时候同时检测左侧没有图块，这样才可以移动，都是通过调用Collision类中的静态方法来实现的。
向右移动，这里为了区分碰撞检测效果，土豆这里没有做碰撞检测，只是当有向右移动的状态的时候，实现向右的坐标自加。
如图：
（8）重写act（）方法，调用update（）方法，同时 实现 statetime 和系统时间delta 递增。delta是stage中的间隔时间。
如图：
这样一个简单的碰撞检测就实现了，这里向右的碰撞检测，希望同学们学习了以后，可以自己完成，基本的理论就是这样，希望能帮助大家理解碰撞检测。
二、代码 MyGame
package com.example.groupactiontest;
import com.badlogic.gdx.ApplicationListener;
import com.badlogic.gdx.Gdx;
import com.badlogic.gdx.graphics.GL10;
import com.badlogic.gdx.graphics.OrthographicCamera;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TileAtlas;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TileMapRenderer;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TiledLoader;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TiledMap;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TiledObject;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TiledObjectGroup;
import com.badlogic.gdx.scenes.scene2d.Stage;
/**
* 这时候在游戏的主界面主要涉及到的东西就只有
* 舞台、地图、mario
*
* 这个类做的东西主要就是把界面渲染出来
* @author pc
*
*/
public class MyGame implements ApplicationListener {
Stage stage;
Mario mario;
public static TiledMap map;
TileMapRenderer render;
TileAtlas atlas;
OrthographicCamera camera;
@Override
public void create() {
stage = new Stage(480, 320, false);
map = TiledLoader.createMap(Gdx.files.internal("1.tmx"));
atlas = new TileAtlas(map, Gdx.files.internal(""));
render = new TileMapRenderer(map, atlas, 10, 10);
camera = new OrthographicCamera();
camera.setToOrtho(false, 480, 336);
mario = new Mario(0, 0);
setMario();//将mario的位置设置成地图中的位置
stage.addActor(mario);
stage.addActor(mario.buttonL);
stage.addActor(mario.buttonR);
Gdx.input.setInputProcessor(stage);
}
private void setMario() {
for(TiledObjectGroup objectGroup : map.objectGroups){
for(TiledObject object : objectGroup.objects){
if("mario".equals(object.name)){
mario.x = object.x;
mario.y = render.getMapHeightUnits() - object.y;
}
}
}
}
@Override
public void dispose() {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void pause() {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void render() {
Gdx.gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
render.render(camera);
stage.act();
stage.draw();
}
@Override
public void resize(int arg0, int arg1) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void resume() {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
Mario
package com.example.groupactiontest;
import com.badlogic.gdx.Gdx;
import com.badlogic.gdx.graphics.Texture;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.Animation;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.SpriteBatch;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.TextureRegion;
import com.badlogic.gdx.scenes.scene2d.Actor;
import com.badlogic.gdx.scenes.scene2d.InputEvent;
import com.badlogic.gdx.scenes.scene2d.InputListener;
import com.badlogic.gdx.scenes.scene2d.ui.ImageButton;
import com.badlogic.gdx.scenes.scene2d.utils.TextureRegionDrawable;
/**
* mario具有以下属性:坐标、状态、动作
* mario具有以下行为:人物移动、状态改变
* @author pc
*
*/
public class Mario extends Actor {
//mario的坐标
public static float x;
public static float y;
public float stateTime = 0;
//mario的状态
enum STATE{
LEFT,RIGHT,IDLE
}STATE state;
//mario的动作
Animation aniLeft;
Animation aniRight;
Animation aniIdle;
//用于动画
Texture texture;
TextureRegion currentFrame;
//按钮
ImageButton buttonL;
ImageButton buttonR;
public Mario(float x, float y) {
this.x = x;
this.y = y;
state = STATE.IDLE;//mario的默认状态为idle(空闲)
this.show();
}
private void show() {
texture = new Texture(Gdx.files.internal("Mario.png"));
TextureRegion[][] split = TextureRegion.split(texture, 64, 64);
TextureRegion[][] mirror = TextureRegion.split(texture, 64, 64);
/**
* 获取对称的画面
*/
for(TextureRegion[] region1 : mirror){
for(TextureRegion region2 : region1){
region2.flip(true, false);
}
}
/**
* 左中右动画的实现
*/
TextureRegion[] rightAniFrame = new TextureRegion[3];
rightAniFrame[0] = split[0][1];
rightAniFrame[1] = split[0][2];
rightAniFrame[2] = split[0][0];
aniRight = new Animation(0.1f,rightAniFrame);
TextureRegion[] leftAniFrame = new TextureRegion[3];
leftAniFrame[0] = mirror[0][1];
leftAniFrame[1] = mirror[0][2];
leftAniFrame[2] = mirror[0][0];
aniLeft = new Animation(0.1f, leftAniFrame);
TextureRegion[] idleAniFrame = new TextureRegion[1];
idleAniFrame[0] = split[0][0];
aniIdle = new Animation(0.1f, idleAniFrame);
/**
* ImageButon的初始化
*/
buttonL = new ImageButton(new TextureRegionDrawable(split[1][0]),new TextureRegionDrawable(split[1][1]));
buttonR = new ImageButton(new TextureRegionDrawable(mirror[1][0]),new TextureRegionDrawable(mirror[1][1]));
buttonL.setPosition(20, 20);
buttonR.setPosition(100, 20);
/**
* ImageButton的监听事件
*/
buttonL.addListener(new InputListener(){
@Override
public boolean touchDown(InputEvent event, float x, float y,
int pointer, int button) {
state = STATE.LEFT;
return true;
}
@Override
public void touchUp(InputEvent event, float x, float y,
int pointer, int button) {
state = STATE.IDLE;
super.touchUp(event, x, y, pointer, button);
}
});
buttonR.addListener(new InputListener(){
@Override
public boolean touchDown(InputEvent event, float x, float y,
int pointer, int button) {
state = STATE.RIGHT;
return true;
}
@Override
public void touchUp(InputEvent event, float x, float y,
int pointer, int button) {
state = STATE.IDLE;
super.touchUp(event, x, y, pointer, button);
}
});
}
/**
* 人物移动
*/
public void update(){
if(Collision.downEnable(x, y)){
y -= 6.5*stateTime;
if(y < 100){
y = 100;
}
}
if(state == STATE.LEFT && Collision.leftEnable(x, y)){
x -= 1.5f;
if(x < 20){//空气墙。即mario最左不能超过这个坐标
x = 20;
}
}
if(state == STATE.RIGHT ){
x += 1.5f;
// if(x > 400){//空气墙。即mario最左不能超过这个坐标
// x = 400;
// }
}
}
/**
* 状态判断,更换画面
*/
public void aniCheck(){
if(state == STATE.LEFT){
currentFrame = aniLeft.getKeyFrame(stateTime, true);
}else if(state == STATE.RIGHT){
currentFrame = aniRight.getKeyFrame(stateTime, true);
}else if(state == STATE.IDLE){
currentFrame = aniIdle.getKeyFrame(stateTime,true);
}
}
@Override
public void act(float arg0) {//在一定的时间段内,更新演员的状态
// TODO Auto-generated method stub
super.act(arg0);
}
@Override
public void draw(SpriteBatch batch, float parentAlpha) {//演员本身可以在舞台中绘画
stateTime += Gdx.graphics.getDeltaTime();//修改statetime
update();//移动人物
aniCheck();//更改人物状态
batch.draw(currentFrame, x, y);//把当前帧滑到界面上
super.draw(batch, parentAlpha);
}
}
Collision
package com.example.groupactiontest;
import com.badlogic.gdx.graphics.g2d.tiled.TiledMap;
import com.badlogic.gdx.math.MathUtils;
/**
* 碰撞检测类主要有以下2个属性:map(地图)、tiles(图块)
* 有以下两种行为:leftEnable(检测左边是否可以通行),downEnable(检测右边是否可以通行)
*
* @author pc
*
*/
public class Collision {
public static int[][] tiles;
public static TiledMap map;
static{
map = MyGame.map;
tiles = map.layers.get(0).tiles;
}
/**
* 对左侧边进行碰撞检测(x坐标相同,y坐标不同)
* @param x
* @param y
* @return
*/
public static boolean leftEnable(float x, float y){
int m1 = MathUtils.ceilPositive((x)/map.tileWidth);
int n1 = tiles.length - MathUtils.ceilPositive((y) / map.tileHeight);
int m7 = MathUtils.ceilPositive((x)/map.tileWidth);
int n7 = tiles.length - MathUtils.ceilPositive((y+32) / map.tileHeight);
int m8 = MathUtils.ceilPositive((x)/map.tileWidth);
int n8 = tiles.length - MathUtils.ceilPositive((y+64) / map.tileHeight);
if(tiles[n1-1][m1-1] != 0 || tiles[n7-1][m7-1] != 0 ||tiles[n8-1][m8-1] != 0 ){//n1代表的是第几行,m2代表的是第几列.千万别写错了,否则会出现数组越界异常
return false;
}else{
return true;
}
}
/**
* 对底边进行碰撞检测(x坐标不同,y坐标相同)
* @param x
* @param y
* @return
*/
public static boolean downEnable(float x, float y){
int m1 = MathUtils.ceilPositive((x + 12)/map.tileWidth);
int n1 = tiles.length - MathUtils.ceilPositive((y-1) / map.tileHeight);
int m2 = MathUtils.ceilPositive((x + 24)/map.tileWidth);
int n2 = tiles.length - MathUtils.ceilPositive((y-1) / map.tileHeight);
int m3 = MathUtils.ceilPositive((x + 40)/map.tileWidth);
int n3 = tiles.length - MathUtils.ceilPositive((y-1) / map.tileHeight);
if(tiles[n1-1][m1-1] != 0 || tiles[n2-1][m2-1] != 0 ||tiles[n3-1][m3-1] != 0 ){
return false;
}else{
return true;
}
}
}
四、源码下载 http://download.csdn.net/detail/caihongshijie6/7008601
五、效果图