融入动画技术的交互应用

这是一个涉及到动画技术的小的交互应用游戏，通过鼠标移动来控制飞机的移动方向和移动速度，躲避炸弹攻击。炸弹无论是相互碰撞还是撞到飞机都会导致爆炸，一旦相互碰撞而爆炸，碰撞到的炸弹就会消失，并产生新的炸弹；如果飞机与炸弹相撞，则游戏结束，左上角显示获得的分数。

交互游戏的构思

经过前一段时间对《代码本色》的学习，了解了许多有意思的内容，我对其中的运动模拟相关的章节比较感兴趣，例如有目标（方向的）地运动（加速，减速，转向）。在这次实践中，我参考了书中所提到的寻向的内容，其中运用到了向量，运动学以及对象组的知识。

游戏程序结构的介绍

本实例运行在processing平台之上。
主要分为4个部分，一个是用户操作的Target类，一个是追踪Target的Vehicle类（参照书中实例），一个是控制爆炸效果的Explosion类，最后就是主程序（setup draw的部分）。

Vehicle：
参照了Agent章节之中的vehicle类，含有炸弹的位置、速度、加速度等控制信息：

  Vehicle(float x, float y) {acceleration = new PVector(0,0);velocity = new PVector(0,-2);location = new PVector(x,y);missile = loadImage("missile.png");missile.resize(30, 60);maxspeed = 4;maxforce = 0.1;}

这里假设导弹的质量为1，每次调用Vehicle类的update方法，进行更新控制信息的操作。

  void update() {// Update velocityvelocity.add(acceleration);// Limit speedvelocity.limit(maxspeed);location.add(velocity);acceleration.mult(0);}

其中要注意的是每次更新控制信息都要检查速度是否超过最大值，以防止速度无限变大而“脱线”。另外决定速度的加速度的决定因素是力，这里就用到了书中讲的另一个概念“扭向力”，如果直接将当前位置到目标位置作为施加力的方向（desire），那么导弹的转向将会十分奇怪，为了模拟这一现象，定义了一个名为steer的力，他的大小和方向为desire - velocity，这样得到的力永远都是以当前位置为原点逐渐变换方向的。

  void seek(PVector target) {PVector desired = PVector.sub(target,location); desired.setMag(maxspeed);// Steering = Desired minus velocityPVector steer = PVector.sub(desired,velocity);steer.limit(maxforce);  // Limit to maximum steering forceapplyForce(steer);}

Target
Target与vehicle大致相同，区别在于传入的目标参数是鼠标的当前位置以及控制参数的不同。

  Target(float x, float y) {acceleration = new PVector(0,0);velocity = new PVector(0,-4);location = new PVector(x,y);target = loadImage("Target.png");target.resize(100, 100);maxspeed = 10;maxforce = 0.5;}

Explosion
一开始想的是用爆炸的粒子效果，但经过事件之后发现当多个导弹同时爆炸时，整个画面会变得十分卡顿。所以最后我改用爆炸的图片表示爆炸效果。又因为一闪而过的效果很不好，我就又添加了渐变的效果，这样的话一个爆炸的图片就能渐渐消失

  void fade(){tint(255, map(fadeCount, 1, 10, 0, 255));pushMatrix();translate(position.x,position.y);image(pow, -30, -30);popMatrix();noTint();fadeCount--;}

主程序部分
这里主要进行碰撞的检测以及输赢的判别

检测导弹碰撞：
这里需要考虑的问题是，如果一遍遍历一遍删除ArrayList的元素的话，这样肯定会产生错乱，就是真正碰撞到的没有爆炸，没有碰到的反而爆炸了，我解决这一问题用了一个temp（IntList）来记录所有应该删除的元素，然后再统一删除。

void score() {for (int i = 0; i < vehicles.size(); i++) {//println(vehicles.get(i).location);for (int j = i + 1; j < vehicles.size(); j++) {if (vehicles.get(i).location.dist(vehicles.get(j).location) < 30) {//println(vehicles.get(i).location.dist(vehicles.get(j).location));if (temp.hasValue(i) == false) {temp.append(i);}if (temp.hasValue(j) == false) {temp.append(j);}}}}//vehicles.clear();for(int i = 0; i < temp.size(); i++){explosions.add(new Explosion(vehicles.get(temp.get(i)).location));if(int(random(2)) == 0){vehicles.set(temp.get(i), new Vehicle(random(5), random(height)));}else{ vehicles.set(temp.get(i), new Vehicle(width - random(5), random(height)));}}score += temp.size(); //println(temp.size());temp.clear();}

注意：这里并不是简单的删除，而是用新的列表元素来替代应该删掉的元素。使用（set，eg： vehicles.set(temp.get(i), new Vehicle(random(5), random(height)));）

判断飞机与导弹碰撞也使用距离的远近来判断。

这里使用state来控制当前的状态，0表示游戏中，1表示阵亡之后的缓冲时间，2表示游戏结束阶段。

截图

本游戏只使用鼠标控制

游戏开始：

导弹相撞：

飞机炸毁：

游戏结束，点击Try it again 重新开始游戏：

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