鉴于上述行为,它是2D刚体物理的一个不错选择,也许可以不用它,但要完美实现将会很困难。我在此示例中使用
pymunk,因为我熟悉它,但同样的概念也适用于其他库。
场景具有运动学物体来表示鼠标,圆形最初由静态物体表示。选定圆形后,它将转换为动态物体,并通过阻尼弹簧被限制为鼠标。在每个超时间隔中,根据给定的时间步长更新其位置。
该项实际上并没有像启用了
ItemIsMovable
标志一样移动,这意味着它不再立即随鼠标移动。它非常接近,但有一个小延迟,尽管您可能喜欢这样做以更好地看到它对碰撞的反应。(即使如此,您也可以微调参数,使其移动得更快/更接近鼠标**)。
另一方面,碰撞被完美处理,并且已经支持其他类型的形状。
import sys
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5.QtCore import *
from PyQt5.QtGui import *
import pymunk
class Circle(QGraphicsEllipseItem):
def __init__(self, r, **kwargs):
super().__init__(-r, -r, r * 2, r * 2, **kwargs)
self.setFlag(QGraphicsItem.ItemIsSelectable)
self.static = pymunk.Body(body_type=pymunk.Body.STATIC)
self.circle = pymunk.Circle(self.static, r)
self.circle.friction = 0
mass = 10
self.dynamic = pymunk.Body(mass, pymunk.moment_for_circle(mass, 0, r))
self.updatePos = lambda: self.setPos(*self.dynamic.position, dset=False)
def setPos(self, *pos, dset=True):
super().setPos(*pos)
if len(pos) == 1:
pos = pos[0].x(), pos[0].y()
self.static.position = pos
if dset:
self.dynamic.position = pos
def itemChange(self, change, value):
if change == QGraphicsItem.ItemSelectedChange:
space = self.circle.space
space.remove(self.circle.body, self.circle)
self.circle.body = self.dynamic if value else self.static
space.add(self.circle.body, self.circle)
return super().itemChange(change, value)
def paint(self, painter, option, widget):
option.state &= ~QStyle.State_Selected
super().paint(painter, option, widget)
class Scene(QGraphicsScene):
def __init__(self, *args, **kwargs):
super().__init__(*args, **kwargs)
self.space = pymunk.Space()
self.space.damping = 0.02
self.body = pymunk.Body(body_type=pymunk.Body.KINEMATIC)
self.space.add(self.body)
self.timer = QTimer(self, timerType=Qt.PreciseTimer, timeout=self.step)
self.selectionChanged.connect(self.setConstraint)
def setConstraint(self):
selected = self.selectedItems()
if selected:
shape = selected[0].circle
if not shape.body.constraints:
self.space.remove(*self.space.constraints)
spring = pymunk.DampedSpring(
self.body, shape.body, (0, 0), (0, 0),
rest_length=0, stiffness=100, damping=10)
spring.collide_bodies = False
self.space.add(spring)
def step(self):
for i in range(10):
self.space.step(1 / 30)
self.selectedItems()[0].updatePos()
def mousePressEvent(self, event):
super().mousePressEvent(event)
if self.selectedItems():
self.body.position = event.scenePos().x(), event.scenePos().y()
self.timer.start(1000 / 30)
def mouseMoveEvent(self, event):
super().mouseMoveEvent(event)
if self.selectedItems():
self.body.position = event.scenePos().x(), event.scenePos().y()
def mouseReleaseEvent(self, event):
super().mouseReleaseEvent(event)
self.timer.stop()
def addCircle(self, x, y, radius):
item = Circle(radius)
item.setPos(x, y)
self.addItem(item)
self.space.add(item.circle.body, item.circle)
return item
if __name__ == '__main__':
app = QApplication(sys.argv)
scene = Scene(0, 0, 1000, 800)
for i in range(7, 13):
item = scene.addCircle(150 * (i - 6), 400, i * 5)
item.setBrush(Qt.GlobalColor(i))
view = QGraphicsView(scene, renderHints=QPainter.Antialiasing)
view.show()
sys.exit(app.exec_())
以下内容可以调整:
- 弹簧的
刚度
和阻尼
- 物体的
质量
和惯性矩
- 空间
阻尼
Space.step
时间步长/每个QTimer超时调用的次数
- QTimer
间隔