追逐算法之--牛鞭的子弹是怎样练成的(2)--简单追逐

那是8岁的一个夏天，我刚刚完成了一天的工作，赚了50块钱，那个时候赚钱之后，唯一的消费场所当然就是游戏机厅了，从家里往游戏机室冲的感觉真是美好。乐极生悲，那天可能过于兴奋，穿着一双拖鞋，往游戏机室跳奔，谁知到途中的地上竖着一根大铁钉，我以百米冲刺的速度，将脚插进铁钉，顿时血流如注，当我把脚拔出来时，我发现脚底被扎出了一个直径1厘米的洞。我知道我要是再纠结我的脚，那么游戏机室的机子就肯定就被人占了，于是我立刻单脚跳到了游戏机室。一个小时后，尽管游戏机室的地面已经被我的鲜血染红，我仍然坐在游戏机上，拼命的砸着按键，大喊“大血给我吃！大血给我吃！我没血了！”老板过来拍拍我，问我是不是撒了什么染料在地上。我才意识到，我有可能先于游戏里的角色game over，这时我的整条腿已经失去了知觉，我赶紧又往家蹦，一离开游戏厅我才感觉到剧痛，说游戏是海洛因真的一点也不假。

到家之后，我肯定是不敢告诉父母的了，因为之前也听说过，有伤口之后要在一定cd内打破伤风针，不然就会死。突然我看到了桌子上的风油精，我拿起来一看说明，“用于蚊虫叮咬及伤风感冒引起的头痛，头晕，晕车不适”，我优秀的语文阅读能力，让我认为，这个东西一定是治破伤风的，只是没有写明是内服还是外服，只好内外双服。然后在伤口上涂满了风油精，之后当然我很快就晕过去了，幸好抢救的及时，不然就要从下半身截肢了。

今天，我们要开始进入正题了，我们首先要搭一个简单射击游戏的框架，并实现一个简单追逐的效果，为后面实现牛鞭子弹做准备。

首先，我们先造一架自己的飞机，并且能够控制它移动，新建一个MyPlanet类,在draw函数中，我们用画笔画一个长50，宽50的正方形，表示我的飞机，你们一定会惊讶你的飞机竟然是正方形的，我知道你们的飞机都是火腿肠形的，只是用画笔画一个火腿肠实在不容易，只好先代替下，后面会修饰。

画完图形之后，我们实现了飞机向4个方向移动的方法，和4个动作状态属性，一旦相应的动作状态被设为true，我的飞机就会执行某一项动作。

public class MyPlanet {//位置坐标private double  x,y;//动作状态public boolean  isLeft,isRight,isUp,isDown,isFire;//移动速度private int speed =10;public MyPlanet(double x,double y){//构造函数，用于传入初始位置this.x =x;this.y = y;}public void draw(Graphics g){//画个正方形表示自己的飞机，这里的画矩形函数只能接受int类型的数，所以这里将//坐标的double类型转为int型g.drawRect((int)this.x, (int)this.y, 50, 50);}public void update(){//处理各方向的移动if(this.isLeft)this.move_left(speed);if(this.isRight)this.move_right(speed);if(this.isUp)this.move_up(speed);if(this.isDown)this.move_down(speed);}private void move_left(int speed) {this.x-=speed;  }private void move_right(int speed) {this.x+=speed;}private void move_up(int speed) {this.y-=speed;}private void move_down(int speed) {this.y+=speed;}
}

那么这里的动作状态是从哪里改变的呢？我们希望是按下w,a,s,d键分别让飞机，上下左右的运动，这个时候，我们只需要在GameHandler中的keypress中把相应的状态改成true就可以了

//按下键盘事件public void keyPressed(KeyEvent e) {//获得按键编号int keyCode = e.getKeyCode();//后面会添加具体按键匹配switch (keyCode) {case KeyEvent.VK_A:myPlane.isLeft=true;break;case KeyEvent.VK_D:myPlane.isRight=true;break;case KeyEvent.VK_W:myPlane.isUp=true;break;case  KeyEvent.VK_S:myPlane.isDown=true;break;}}

这样当你按下s键时，myPlanet的向下移动判断成立并执行，飞机的位移就向下移动了，之后我们要在keyReleaesd 即按键释放函数中，将按键状态重置为false

//释放键盘事件public void keyReleased(KeyEvent e) {//获得按键编号int keyCode = e.getKeyCode();//后面会添加具体按键匹配switch (keyCode) {case KeyEvent.VK_A:myPlane.isLeft=false;break;case KeyEvent.VK_D:myPlane.isRight=false;break;case KeyEvent.VK_W:myPlane.isUp=false;break;case  KeyEvent.VK_S:myPlane.isDown=false;break;}}

看到这里，有的码农朋友肯定要骂了，你这不闲的蛋疼嘛，你直接在keypress中这样写

        case  KeyEvent.VK_S:myPlane.y+=myPlane.speed;break;

这样不就行了？连KeyReleased都不用写，简单快捷！

其实这里我主要是出于，游戏操作的手感才这样写的，你们可以打开记事本，然后在输入区域，按住一个键输入字母，你会发现，当你刚刚按住一个键的时候，会出一个字母，但是要等接近0.5s之后，才会接着出现字母，这对飞机游戏的手感有着毁灭性的打击。

这个时候我们还不能让飞机运动，因为我们还没在逻辑循环，和绘图循环中加入myPlanet的处理。

public class GameHandler implements Runnable {//游戏帧率public static final int FPS =40 ;//定义全局常量，游戏窗口的宽度和高度public static final int FRAME_WIDTH = 600;public static final int FRAME_HEIGHT = 700;//我的飞机public static MyPlanet myPlane = new MyPlanet(200,630) ;//渲染主循环，处理每一帧的画图动作public void draw(Graphics g){g.setColor(Color.WHITE);//绘制我的飞机myPlane.draw(g);}//逻辑主循环，处理每一帧的逻辑处理public void logical(){myPlane.update();}

如上添加后，你可以运行程序了，此时你应该可以用按键操控飞机的四方向移动了，飞机移动的是挺流畅，但是世界上最悲剧的事情就是拥有飞机，却打不了炮，我们赶紧给我们的飞机添加上发射子弹的功能。

我们希望我们的飞机在按下空格的情况下一秒钟内，能够发射5发子弹，因此我们这里需要一个计时器，也就是每隔200ms才允许飞机打出一发子弹。

要打炮，首先得有子弹，我们创建一个子弹类，我们画一个圆形的子弹，由于子弹在游戏中不止一个，我们用一个List集合来统一管理，并在子弹创建时，将自己加入到集合。

package planet;import java.awt.Graphics;
public class Bullet {private double x,y;private int speed =15;//子弹直径private int rdius =15;public Bullet(double x,double y){this.x =x;this.y = y;//将此类加入GameHandler的子弹集合GameHandler.bulletList.add(this);}public void draw(Graphics g){//绘制一个圆形 g.fillOval((int)this.x,(int)this.y, rdius, rdius);}public void update(){//每帧让子弹上升this.y-=speed;}}

这里的画圆方法是以正方形的最大内切圆来计算的，所以这里的直径长宽相同时，画出来的就是圆。

接下来我们在GameHandler中创立子弹集合，并在主循环中遍历调用每一个子弹的draw()和logical()

 //子弹集合public static ArrayList<Bullet> bulletList = new ArrayList<Bullet>();//渲染主循环，处理每一帧的画图动作public void draw(Graphics g){g.setColor(Color.WHITE);//绘制我的飞机myPlane.draw(g);//遍历绘制子弹集合for(Bullet e :GameHandler.bulletList){e.draw(g);}}//逻辑主循环，处理每一帧的逻辑处理public void logical(){//更新我的飞机的逻辑函数myPlane.update();//遍历更新子弹集合的逻辑函数for(Bullet e :GameHandler.bulletList){e.update();}}

接下来，我们写一个极其简单的计时器类Timer

package planet;public class Timer {//用于计时private int currentIndex;//计时的长度private int endIndex;public Timer(int frame){//构造函数，传入需要计时的时间this.endIndex = frame;}//开始计时，让计数帧加1,如果达到设定的帧数，就返回truepublic boolean act(){this.currentIndex++;if(this.currentIndex==this.endIndex){//一旦到达计数时间，就把当前计数帧重置，这样就可以达到重复计时的效果了this.reset();return true;}return false;}//重置计时器private void reset(){this.currentIndex =0;}
}

下面我们看一下怎么来用这个计时器

我们首先在MyPlanet类中创建一个计时器和一个开火状态

          //动作状态public boolean  isLeft,isRight,isUp,isDown,isFire;

         //子弹发射的cd时间,这里设置一秒钟产生5颗子弹private Timer fireCDTimer =new Timer(GameHandler.FPS/5);

然后我们增加相应的开火方法，之后在GameHandler中的keypress和keyreleased中添加相应的状态

         public void fire(){//产生一颗子弹，位置就在自己飞机的正前方if(this.fireCDTimer.act())//这里的+20和-5用来调整子弹的初始位置，让它从飞机的正前方打出来GameHandler.bulletList.add(new Bullet(this.x+20,this.y-5));}public void update(){//处理各方向的移动if(this.isLeft)this.move_left(speed);if(this.isRight)this.move_right(speed);if(this.isUp)this.move_up(speed);if(this.isDown)this.move_down(speed);//按下space键时处理开火if(this.isFire)this.fire();}

现在我们在运行一下，当你按住空格键时，你应该可以随意的打出子弹了！！

接下来就是我们今天的重中之重，实现自杀式敌机，撞击我的飞机，并实现简单追逐算法！

我们希望的是每隔2秒钟，在窗口上方随机产生一架敌机，并超着我飞机的位置飞过来！

首先我们先创建一个Enemy敌机类，由于敌机也不止一个，我们参照子弹类的方法，也在GameHandler中创建一个敌机类的集合，并创建一个每隔2s触发一次的计时器，用来产生敌机，这里我们还使用到了随机生成函数Random类，产生一个从0到窗口宽度之间的整数，作为敌机创建时的横坐标。

package planet;import java.awt.Graphics;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;public class Enemy {private double  x,y;private int speed =3;public Enemy(){//创建一个随机数生成器Random r = new Random();//随机产生一个从0到窗口宽度之间的整数double x=r.nextInt(GameHandler.FRAME_WIDTH);this.x =x;this.y =-10;//将此类加入GameHandler的敌机集合GameHandler.enemyList.add(this);}public void draw(Graphics g){//画一个矩形表示敌机g.drawRect((int)this.x, (int)this.y, 50, 50);}public void update(){//每帧追踪敌机this.trackMyPanel();}//自杀式追踪敌机private void trackMyPanel(){double mx =GameHandler.myPlane.getX();double my =GameHandler.myPlane.getY();//这里就是简单追踪的核心if(this.x<mx){this.x+=speed;}else{this.x-=speed;}this.y =this.y+speed;}
}

所谓简单追踪的算法，就是当目标在我的左边的时候，我就将横坐标向左移，当目标在我右边的时候，我就将横坐标向右移，虽然够简单，但是效果还是挺智能的！

package planet;
import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.util.ArrayList;public class GameHandler implements Runnable {//游戏帧率public static final int FPS =40 ;//定义全局常量，游戏窗口的宽度和高度public static final int FRAME_WIDTH = 600;public static final int FRAME_HEIGHT = 700;//我的飞机public static MyPlanet myPlane = new MyPlanet(200,630) ;//敌机集合public static ArrayList<Enemy> enemyList = new ArrayList<Enemy>();//子弹集合public static ArrayList<Bullet> bulletList = new ArrayList<Bullet>();//产生敌机计时器private static Timer makeEnemyTimer = new Timer(GameHandler.FPS*2);//渲染主循环，处理每一帧的画图动作public void draw(Graphics g){g.setColor(Color.WHITE);//绘制我的飞机myPlane.draw(g);//遍历绘制敌机集合for(Enemy e :GameHandler.enemyList){e.draw(g);}//遍历绘制子弹集合for(Bullet e :GameHandler.bulletList){e.draw(g);}}//逻辑主循环，处理每一帧的逻辑处理public void logical(){//产生敌机函数makeEnemy();//更新我的飞机的逻辑函数myPlane.update();//遍历更新敌机集合的逻辑函数for(Enemy e :GameHandler.enemyList){e.update();}//遍历更新子弹集合的逻辑函数for(Bullet e :GameHandler.bulletList){e.update();}}//产生敌人public static void makeEnemy(){//每隔2秒产生一个敌人if(makeEnemyTimer.act())new Enemy();}//按下键盘事件public void keyPressed(KeyEvent e) {//获得按键编号int keyCode = e.getKeyCode();//后面会添加具体按键匹配switch (keyCode) {case KeyEvent.VK_SPACE:myPlane.isFire=true;break;case KeyEvent.VK_A:myPlane.isLeft=true;break;case KeyEvent.VK_D:myPlane.isRight=true;break;case KeyEvent.VK_W:myPlane.isUp=true;break;case  KeyEvent.VK_S:myPlane.isDown=true;break;}}//释放键盘事件public void keyReleased(KeyEvent e) {//获得按键编号int keyCode = e.getKeyCode();//后面会添加具体按键匹配switch (keyCode) {case KeyEvent.VK_SPACE:myPlane.isFire=false;break;case KeyEvent.VK_A:myPlane.isLeft=false;break;case KeyEvent.VK_D:myPlane.isRight=false;break;case KeyEvent.VK_W:myPlane.isUp=false;break;case  KeyEvent.VK_S:myPlane.isDown=false;break;}}@Overridepublic void run() {while(true){//执行一次逻辑处理函数this.logical();//使面板重绘一次,repaint方法会调用GamePanel中的paintComponent方法GameFrame.gamePanel.repaint();try {//线程每隔25ms休眠一次，即每秒执行40次此函数，即FPS=40Thread.sleep(1000/FPS);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
}

此时运行你应该可以看到如下效果了

源码地址：http://download.csdn.net/detail/azhangzhengtong/5221655

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