Toán học, va chạm, số ngẫu nhiên

Các phần này chỉ gồm header, không phụ thuộc engine: dùng được cả ngoài system.

#include <njin.h>
#include <vector>
 
namespace {
struct bullet {
  njin::vec2 pos;
  njin::vec2 vel;
};
std::vector<bullet> bullets;
njin::rect enemy{{300, 100}, {40, 40}};
 
void shoot(njin::context &ctx) {
  if (!njin::mouse_pressed(ctx, njin::mouse_left))
    return;
  const njin::vec2 from{100, 200};
  const njin::vec2 target = njin::scr2w(ctx, njin::mouse_pos(ctx));
  // Hướng tới chuột, lệch ngẫu nhiên tối đa 5 độ.
  const njin::f32 spread = njin::random(ctx).range(-5.0f, 5.0f);
  const njin::vec2 dir = njin::rotate(njin::normalize(target - from), spread);
  bullets.push_back({from, dir * 400.0f});
}
 
void move(njin::context &ctx) {
  const njin::f32 dt = njin::delta(ctx);
  for (bullet &b : bullets) {
    b.pos += b.vel * dt;
    // Nảy khỏi kẻ địch: đẩy ra rồi phản xạ vận tốc.
    const njin::contact hit = njin::collide_circle_rect({b.pos, 4}, enemy);
    if (hit.hit) {
      b.pos += hit.normal * hit.depth;
      b.vel = njin::reflect(b.vel, hit.normal);
    }
  }
  // Bỏ đạn đã bay xa.
  std::erase_if(bullets, [](const bullet &b) {
    return njin::length_sq(b.pos) > 2000.0f * 2000.0f;
  });
}
 
void draw(njin::context &ctx) {
  njin::draw_rect(ctx, enemy, njin::colors::red);
  for (const bullet &b : bullets)
    njin::draw_circle(ctx, b.pos, 4, njin::colors::yellow);
}
 
void setup(njin::context &ctx) {
  njin::ecs_register(ctx, njin::phase_update, shoot);
  njin::ecs_register(ctx, njin::phase_fixed_update, move);
  njin::ecs_register(ctx, njin::phase_render, draw);
}
} // namespace
 
njin::mod_desc shooter_module() { return {.name = "shooter", .setup = setup}; }

vec2

njin::vec2 hỗ trợ đầy đủ phép toán:

njin::vec2 a{3, 4}, b{1, 2};
a + b;  a - b;  a * 2.0f;  2.0f * a;  a / 2.0f;  -a;
a * b;  // nhân từng thành phần
a += b; a *= 0.5f;
a == b;

Hàm	Trả về
njin::dot(), njin::cross()	Tích vô hướng, tích có hướng 2D
njin::length(), njin::length_sq(), njin::distance()	Độ dài, bình phương độ dài, khoảng cách
njin::normalize()	Vector độ dài 1 ({0,0} giữ nguyên)
njin::rotate(), njin::from_angle(), njin::angle_of()	Xoay, vector từ góc, góc của vector
njin::lerp(), njin::clamp(), njin::move_toward()	Nội suy, giới hạn, tiến về đích

Góc tính bằng độ, theo chiều kim đồng hồ trên màn hình (vì trục y hướng xuống): 0 độ là sang phải, 90 độ là xuống dưới. Cùng quy ước với njin::transform::rot.

njin::rect (góc trên trái + kích thước) và njin::circle là hai hình cơ bản. njin::rect_from_center() và njin::rect_center() đổi qua lại với tâm.

Va chạm

Kiểm tra chồng nhau (đúng/sai): njin::point_in_rect(), njin::point_in_circle(), njin::rects_overlap(), njin::circles_overlap(), njin::circle_rect_overlap().

Va chạm có đẩy ra trả về njin::contact: njin::collide_rects(), njin::collide_circles(), njin::collide_circle_rect(). Khi hit đúng, dời vật thứ nhất một đoạn normal * depth thì hai vật vừa chạm mép:

const njin::contact hit = njin::collide_rects(player, wall);
if (hit.hit)
  player.pos += hit.normal * hit.depth;

njin::reflect() phản xạ vận tốc qua pháp tuyến: bóng nảy khỏi tường.

Ghi chú

Chỉ chạm mép thì không tính là chồng nhau. Nhờ vậy vật vừa được đẩy ra không bị coi là vẫn còn va chạm ở frame sau.

Số ngẫu nhiên

njin::random() trả về bộ sinh dùng chung của engine, gieo hạt giống từ thời gian lúc mở game:

njin::rng &r = njin::random(ctx);
r.range(0.0f, 1.0f);   // số thực trong [0, 1)
r.range(1, 6);         // xúc xắc: 1 đến 6, gồm cả 6
r.chance(0.25f);       // đúng với xác suất 25%
r.direction();         // vector độ dài 1, hướng bất kỳ
r.point_in(area);      // điểm bất kỳ trong một hình chữ nhật

njin::rng lặp lại được: cùng hạt giống thì cùng dãy số. Tự tạo một bộ riêng khi cần một dãy độc lập, ví dụ sinh bản đồ từ một mã số:

njin::rng level_rng(seed);