Java - 弹跳弹丸 - 如何反转垂直速度？

Question

我正在尝试在 java 中反弹一个球，但我正在努力弄清楚如何 当球击中视口时反转球速度的垂直分量。我的主要问题（可能很愚蠢）是我不明白 当速度公式对负值进行平方时，速度分量的方向（在本例中为 -）对整体速度有贡献。感谢您的帮助。

目前，我会在弹丸击中视口时以偏移量重新发射弹丸，但这存在角度错误的问题。

import java.awt.Graphics;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.Timer;

public class Trajectory5 extends JComponent {
private static final long serialVersionUID = 1L;

Timer timer; double x; double y; double vy; double vx;
double t = 0; double a = 70; double v = 40;
double offsetx = 0; double offsety = 400;
double xmult = 0;

public Trajectory5() {
    setFocusable(true);
    timer = new Timer(1, new TimerCallback()); 
    timer.start();}

    @Override
    public void paintComponent(Graphics g) {
        g.fillOval((int) x, (int) y, 10, 10);
    }

    protected class TimerCallback implements ActionListener {
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
            t += .01;
            x = ((int) v*Math.cos(Math.toRadians(a)) * t + offsetx) + -xmult;
            y = getHeight() - ((int) v * Math.sin(Math.toRadians(a)) * t-.5 * 9.8 * (Math.pow(t, 2))) - offsety;
            vy = v * Math.sin(Math.toRadians(a)) - (t * 9.8);
            vx = v * Math.cos(Math.toRadians(a));

            System.out.println(vy + " " + vx);

            if (y > getHeight()) {
                offsetx = x;
                offsety = 0;
                v = Math.sqrt(Math.pow(vx, 2)+Math.pow(vy, 2));
                t = 0;
            }
            repaint();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        JFrame frame = new JFrame(); frame.setSize(1000, 800);
        Trajectory5 canvas = new Trajectory5();
        frame.add(canvas); frame.setVisible(true);
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    }
}

Answer 1

所以这里的问题实际上是一个结构性问题，你让它变得比它需要的更复杂。这实际上是一个数学问题，而不是编程问题。

您的 x 和 y 坐标从某个位置开始，然后您必须根据某个因素对其进行调整。您将根据 a) 调整位置。当时的速度，和c）。基于您使用的单位的任意分数

要逐步完成这些步骤，这实际上取决于您在做什么，但为了简单起见，假设您已经完成了 vx 和 vy 计算（您可以自己弄清楚），您的 actionPerformed 看起来像：

public void a...{
    deltaX = vx * getTimeFraction();
    deltaY = vy * getTimeFraction();
    ...
}

deltaX 和deltaY 是您要移动球的实际距离。所以要移动它，我们必须将它应用于实际的 x 和 y 变量。

public void a...{
    deltaX = vx * getTimeFraction();
    deltaY = vy * getTimeFraction();

    x += deltaX;
    y += deltaY;
}

这将分别移动 x 和 y、deltaX 和 deltaY 距离。请注意，如果 deltaX 为负数，它将向左移动，如果 deltaY 为负数，它将向下（或向上，取决于您决定为负数）移动

我们快完成了，所以此时我们必须定义getTimeFraction()

public double getTimeFraction(){
    return 1 / iterationsPerSecond;
}

iterationsPerSecond 将被定义为每秒你想要的小动作量。

这涵盖了所有的运动，但是在此之前您需要定义 vx 和 vy 是什么，因此您的最终结果将类似于：

public void a...{
    calculateVelocities();

    deltaX = vx * getTimeFraction();
    deltaY = vy * getTimeFraction();

    x += deltaX;
    y += deltaY;
}