二维碰撞介绍

二维碰撞是计算机图形学中常见的概念之一，它指的是在平面坐标系内的两个物体相互接触的情况。在游戏开发、物理模拟等领域都有广泛的应用，是实现物体间相互作用的基础。

二维碰撞检测

二维碰撞检测是指在平面坐标系内检测两个物体是否相交或相撞。常用的方法有：

AABB碰撞检测

AABB（Axis-Aligned Bounding Box）碰撞检测是最常用的二维碰撞检测方法之一。它将物体表示为一个矩形框，利用两个矩形框的坐标和宽高信息进行碰撞判断。如果两个矩形框相交，则认为它们发生了碰撞。这种方法简单、快速，适用于大部分情况。

示例代码：

bool checkCollision(AABB a, AABB b) {
  return (a.x + a.width > b.x) && (b.x + b.width > a.x) && (a.y + a.height > b.y) && (b.y + b.height > a.y);
}

圆形碰撞检测

圆形碰撞检测是将物体表示为圆形，利用圆心距离和半径信息进行碰撞判断。如果两个圆的圆心距离小于等于它们的半径之和，则认为它们发生了碰撞。尽管这种方法比AABB碰撞检测复杂，但在某些情况下，圆形碰撞检测可以更加准确地模拟物体间的相互作用。

示例代码：

bool checkCollision(Circle a, Circle b) {
  return (a.x - b.x) * (a.x - b.x) + (a.y - b.y) * (a.y - b.y) <= (a.r + b.r) * (a.r + b.r);
}

多边形碰撞检测

多边形碰撞检测是将物体表示为多边形，利用多边形的顶点信息进行碰撞判断。这种方法复杂度较高，但可以处理比较复杂的物体形状。

示例代码：

bool checkCollision(Polygon a, Polygon b) {
  // 使用 Separating Axis Theorem 求解两个多边形是否相交
}

二维碰撞响应

二维碰撞响应指的是，在检测到碰撞后，对物体间的作用力进行计算和处理，以完成碰撞效果的模拟。常用的方法有：

弹性碰撞

弹性碰撞（Elastic Collision）是指两个物体接触后发生反弹的碰撞。这种碰撞中，物体间的作用力是互相反向的。根据牛顿第三定律，它们的大小相等，方向相反。

示例代码：

void elasticCollision(Object a, Object b) {
  // 计算碰撞之后的速度向量，根据 Newton 第三定律得到相反的作用力
}

完全非弹性碰撞

完全非弹性碰撞（Perfectly Inelastic Collision）是指两个物体接触后发生紧密粘连的碰撞，它们合并成为一个物体。在这种碰撞中，物体间的速度、质量等信息将被合并计算。

示例代码：

void perfectlyInelasticCollision(Object a, Object b) {
  // 计算碰撞之后的速度、质量等信息，合并为一个物体
}

总结

以上介绍了二维碰撞的检测和响应方法，它们是游戏开发、物理模拟等领域中常用的基础技术。通过深入了解和掌握这些方法，可以更加准确地模拟物体间的相互作用，实现更加优秀的游戏体验和物理仿真效果。