Swift + Physics：碰撞时错误的角度计算

Question

我有一个简单的SpriteKit 应用程序，带有墙壁和球。两者都使用SKPhysicsBody 设置。

当我在一个方向上施加力时，我希望球在碰撞时以相同的角度在墙壁上反射，但方向相反。

但有时我看到的角度很奇怪。我玩了很多 physicsBody 属性，但无法修复它。有时第一次反射看起来不错，但第三次或第六次，有时第一次反射的角度不对。

我从不同的帖子中读到，人们有点自我计算“正确的方向”。但我无法想象SpriteKits 物理引擎无法做到这一点。

查看我附上的图片以了解我的意思。有人可以帮忙吗？我不想开始使用 Box2d for Swift，因为这看起来对我来说太难集成到 Swift 中了。

这是我的 GameScene.swift 文件中的 physicsWorld init，我的所有元素都添加到该文件中：

self.physicsWorld.gravity = CGVectorMake(0, 0)

添加我所有的代码太多了，所以我添加了重要的部分。希望它足以进行分析。球、墙等所有元素都是SKSpriteNode的

这是球的physicsBody 代码：

self.physicsBody = SKPhysicsBody(circleOfRadius: Constants.Config.playersize+self.node.lineWidth)
self.physicsBody?.restitution = 1
self.physicsBody?.friction = 0
self.physicsBody?.linearDamping = 1
self.physicsBody?.allowsRotation = false
self.physicsBody?.categoryBitMask = Constants.Config.PhysicsCategory.Player
self.physicsBody?.collisionBitMask = Constants.Config.PhysicsCategory.Wall | Constants.Config.PhysicsCategory.Enemy
self.physicsBody?.contactTestBitMask = Constants.Config.PhysicsCategory.Wall | Constants.Config.PhysicsCategory.Enemy

这是墙壁的物理体：

el = SKSpriteNode(color: UIColor.blueColor(), size: CGSize(width: Constants.Config.wallsize, height: Constants.Config.wallsize))
el.physicsBody = SKPhysicsBody(rectangleOfSize: CGSize(width: Constants.Config.wallsize, height: Constants.Config.wallsize))
el.physicsBody?.dynamic = false
el.physicsBody?.categoryBitMask = Constants.Config.PhysicsCategory.Wall
el.physicsBody?.collisionBitMask = Constants.Config.PhysicsCategory.Player
el.physicsBody?.contactTestBitMask = Constants.Config.PhysicsCategory.Player

最后我只是在球 physicsBody 上调用 applyImpulse 函数，让它在物理模拟中移动。

还请检查我附加的第二张图片/gif。它显示了一个简单的 skphysics 应用程序的边缘碰撞问题，没有任何特殊的参数化。只是一个带有球的矩形和一个作为脉冲应用的向量。

这是我使用 appzYourLife 解决方案的完整非工作代码。

class GameScene: SKScene {
private var ball:SKShapeNode!
override func didMoveToView(view: SKView) {
    let screen = UIScreen.mainScreen().bounds
    let p = UIBezierPath()
    p.moveToPoint(CGPointMake(0,0))
    p.addLineToPoint(CGPointMake(screen.width,0))
    p.addLineToPoint(CGPointMake(screen.width, screen.height))
    p.addLineToPoint(CGPointMake(0,screen.height))
    p.closePath()
    let shape = SKShapeNode(path: p.CGPath)
    shape.physicsBody = SKPhysicsBody(edgeLoopFromPath: p.CGPath)
    shape.physicsBody?.affectedByGravity = false
    shape.physicsBody?.dynamic = false
    shape.strokeColor = UIColor.blackColor()

    self.addChild(shape)

    ball = SKShapeNode(circleOfRadius: 17)
    ball.name = "player"
    ball.position = CGPoint(x: 20, y: 20)
    ball.fillColor = UIColor.yellowColor()
    ball.physicsBody = SKPhysicsBody(circleOfRadius: 17)
    ball.physicsBody?.angularDamping = 0
    ball.physicsBody?.linearDamping = 0
    ball.physicsBody?.restitution = 1
    ball.physicsBody?.friction = 0
    ball.physicsBody?.allowsRotation = false

    self.addChild(ball)
    self.ball.physicsBody?.applyImpulse(CGVector(dx: 2.4, dy: 9.7))
}

我刚刚意识到我的球精灵的质量和密度为零。为什么？即使设置它也保持为零。

Answer 1

Since i cannot imagine this is some unknown bug in SpriteKits physics engine, 
i very hope someone can help me here as this is a full stopper for me.

这是 SpriteKits 物理引擎中的一个（已知）错误。但有时只使用值会使这个错误消失 - 例如，尝试在每次撞墙时改变球的速度（即使是很小的值）。

此处列出了其他解决方案： SpriteKit physics in Swift - Ball slides against wall instead of reflecting

（和你一样的问题，从 2014 年开始，仍然没有解决..）

Answer 2

SpriteKit 工作正常

我创建了一个简单的项目，它运行良好。

问题

正如 @Sulthan 已经在评论中建议的那样，我认为您代码中的问题是这一行

el.physicsBody = SKPhysicsBody(rectangleOfSize: CGSize(width: Constants.Config.wallsize, height: Constants.Config.wallsize))

这里不是为您的场景创建物理边界，而是创建一个矩形物理体，它与Ball 的物理体重叠，从而产生不切实际的行为。

为了创建场景的物理边界，我只是使用了这个

physicsBody = SKPhysicsBody(edgeLoopFromRect: frame)

完整代码

顺便说一下，这是我项目的完整代码

class GameScene: SKScene {
    override func didMoveToView(view: SKView) {
        let ball = Ball()
        ball.position = CGPoint(x:frame.midX, y:frame.midY)
        addChild(ball)
        physicsBody = SKPhysicsBody(edgeLoopFromRect: frame)
        ball.physicsBody!.applyImpulse(CGVector(dx:50, dy:70))
        physicsWorld.gravity = CGVector(dx:0, dy:0)
    }
}

class Ball: SKSpriteNode {

    init() {
        let texture = SKTexture(imageNamed: "ball")
        super.init(texture: texture, color: .clearColor(), size: texture.size())

        let physicsBody = SKPhysicsBody(circleOfRadius: texture.size().width/2)
        physicsBody.restitution = 1
        physicsBody.friction = 0
        physicsBody.linearDamping = 0
        physicsBody.allowsRotation = false
        self.physicsBody = physicsBody
    }

    required init?(coder aDecoder: NSCoder) {
        fatalError("init(coder:) has not been implemented")
    }

}

我还在GameViewController.swift 中使用了scene.scaleMode = .ResizeFill。