Vector3类详解
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作者:隨意的風
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/Windgs_YF/article/details/86550843
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一、向量、点乘、叉乘的介绍
在数学中,几何向量(也称为欧几里得向量,通常简称向量、矢量),指具有大小(magnitude)和方向的量。
向量可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头所指:代表向量的方向;线段长度:代表向量的大小。
向量
向量的运算:
加减:各个分量分别相加减。
标量:只有大小,没有方向
数乘:向量与标量的乘数,可以对向量的长度进行缩放,如果标量>0,向量的
方向不变,如果<0,向量的方向为反方向
向量运算
点乘(点积)
是接受在实数R上的两个向量相乘并返回一个实数值标量u的大小、v的大小、u,v夹角的余弦。在u,v非零的前提下,点积如果为负,则u,v形成的角大于90度;如果为零,那么u,v垂直;如果为正,那么u,v形成的角为锐角。两个单位向量的点积得到两个向量的夹角的cos值,通过它可以知道两个向量的相似性,利用点积可判断一个多边形是否面向摄像机还是背向摄像机。如果点积越大,说明夹角越小,则物理离光照的轴线越近,光照越强。
点乘(点积)
叉乘
两个向量的叉乘得到一个新的向量,新向量垂直于原来两个向量,并且长度等于原向量长度相乘后再乘以夹角的正弦值,类似左手坐标系Z
叉乘
点乘与叉乘的理解:点乘:两个向量点乘得到一个标量 ,数值等于两个向量长度相乘后再乘以二者夹角的余弦值 。
如果两个向量a,b均 为单位 向量 ,那么a.b等于向量b在向量a方向上的投影的长度#点乘后得到的是一个值
若结果 == o,则 两向量 互垂直 。
若结果 < 0 ,则 两向量夹角大于90°。
若结果 >0 ,则两向量夹角小于 90°。
叉乘:两 个向量的叉乘得到一个新的向量 ,新向量垂直于原来的两个向量再乘夹角的正弦值
叉乘后得到的还是一个向量
在Unity3D里面。两个向量的点乘所得到的是两个向量的余弦值,也就是-1 到1之间,
0表示垂直,-1表示相反,1表示相同方向。 两个向量的叉乘所得到的是两个向量所组成的面
的垂直向量,分两个方向。 简单的说,点乘判断角度,叉乘判断方向。 形象的说当一个敌人
在你身后的时候,叉乘可以判断你是往左转还是往右转更好的转向敌人,点乘得到你当前的面
朝向的方向和你到敌人的方向的所成的角度大小。
二、Vector3的常用方法
****Vector是结构体 ****
静态成员变量
right(右):代表坐标轴(1,0,0)
left (左):代表坐标轴(-1,0,0)
up(上) :代表坐标轴(0,1,0)
down (下): 代表坐标轴(0,-1,0)
forward (前):代表坐标轴(0,0,1)
back(后):代表坐标轴(0,0,-1)
zero(零):代表坐标轴(0,0,0)
one(一):代表坐标轴(1,1,1)
****实例成员变量****
magnitude:(返回向量的长度,向量的长度是(x*x+y*y+z*z)的平方根)(只读)normalized:返回一个长度为一的新向量,原向量长度不变
sqrMagnitude:返回向量的长度的平方(只读)
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打印结果
Vector3常用方法:
Cross:向量叉乘
Dot:向量点乘
Lerp(v(from),v(to),t):两个向量之间的线性插值。按照数字t在from到to之间插值。
MoveTowards(v,v,speed);当前的地点移向目标。
RotateTowards(v,v,r,m);当前的向量转向目标。
Max(v,v),Min(v,v); 向量的最大值,最小值
Angle:返回两个向量之间的夹角
Distance:返回两个向量之间的距离
Project : 极端向量在另一向量上的投影
Operator + 向量相加
Operator - 向量相减
Operator * 向量乘以标量
Operator / 向量除以标量
Operator== 若向量相等返回true
Operator != 若向量不等于则返回true
三、Vector3方法的应用
Dot(向量点乘)方法
在做rpg类游戏的过程中,经常遇到要判断周围怪物相对自身的方位**
判断一个物体处于另一个物体的前后方位(背对或面对),点积大于前面(面对),否则(背对)。
判断前后位置
打印结果
Cross(向量叉乘方法)
判断一个物体处于另一个物体的左右边(通过v3.y>0右边,否则在左边)
判断左右位置
打印结果
MoveTowards(v,v,speed) 当前的地点移向目标。
Distance:返回两个向量之间的距离
方法的应用
111.gif
距离在慢慢靠近。
打印结果
Lerp(v(from),v(to),t):两个向量之间的线性插值。按照数字t在from到to之间插值。
返回值的运算方式为:from+(to-from)*t
代码及参数
运行后
RotateTowards(v,v,r,m);当前的向量转向目标。
Paste_Image.png
运行前
运行后
Angle:返回两个向量之间的夹角
Paste_Image.png
打印结果
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