Sola Rola: напишем свою версию
Вложений: 1
В этой игрушке (Sola Rola) довольно необычный физический движок, но всего 25 уровней. Хотел написать свою версию, добавить что-нибудь новое (в т.ч. редактор уровней). Вот пробная версия моего движка
Код:
program SRR;
// время везде в секундах, единицы длины - пиксели,
// формат real имеет точность 3-4 знака после запятой, предел значения около 500000
type ground=record
x,y,r:real;
t:integer; // 1 - простой, 2 - камень, 3 - радиация
end;
type ball=record
x,y,vx,vy,ax,ay:real;
r: real;
l1,l2: real; // исходная длина связи
b1,b2: integer; // номер связанного или 0
t: integer; // 1 - простой, 2 - камень, 3 - радиация
end;
const g=100; // ускорение силы тяжести
const k=5000; // жёсткость
var gr: array [1..1023] of ground;
var ngr: integer;
var b: array [1..255] of ball;
var nb: integer;
var i,j:integer;
var x,y,ax,ay: real; // для расчёта столкновений
var dx,dy,r,rr,a,da:real;
var t0:integer; // учёт времени
var t:integer;
var dt:real;
var w,h:integer; // размеры экрана
var cx,cy:integer; // камера
begin
// initium
w:=getwidth;
h:=getheight;
ngr:=10;
for i:=1 to ngr do begin
gr[i].x:=random(150);
gr[i].y:=random(333)+100.0;
gr[i].r:=random(30)+5.0;
gr[i].t:=1;
end;
nb:=10;
for i:=1 to nb do begin
b[i].x:=random(150);
b[i].y:=random(111);
b[i].vx:=0;
b[i].vy:=0;
b[i].ax:=0;
b[i].ay:=0;
b[i].r:=random(20)+5.0;
b[i].b1:=0;
b[i].b2:=0;
b[i].t:=1;
end;
t:=getrelativetimems;
repeat
for i:=1 to nb do begin
x:=b[i].x;
y:=b[i].y;
r:=b[i].r;
ax:=0.0;
ay:=g;
for j:=1 to ngr do begin
dx:=x-gr[j].x;
dy:=y-gr[j].y;
if (dx<400.0) and (dx>-400.0) and (dy<400.0) and (dy>-400.0) then begin // ограничение, чтобы при возведении в квадрат не было переполнения
rr:=sqrt(dx*dx+dy*dy);
a:=r+gr[j].r-rr;
if (a>0.0) and (rr>0) then begin
ax:=ax+a*k*dx/rr/r;
ay:=ay+a*k*dy/rr/r;
end;
end;
end;
for j:=1 to nb do begin
if i<>j then begin
dx:=x-b[j].x;
dy:=y-b[j].y;
if (dx<400.0) and (dx>-400.0) and (dy<400.0) and (dy>-400.0) then begin
rr:=sqrt(dx*dx+dy*dy);
a:=r+b[j].r-rr;
if (a>0.0) and (rr>0) then begin
ax:=ax+a*k*dx/rr/r;
ay:=ay+a*k*dy/rr/r;
end;
end;
end;
end;
b[i].ax:=ax;
b[i].ay:=ay;
end;
setcolor(110,200,255);
fillrect(0,0,w,h);
//cx:=w/2-trunc(b[1].x);
//cy:=h/2-trunc(b[1].y);
setcolor(0,0,0);
for i:=1 to ngr do begin
r:=gr[i].r;
fillellipse(trunc(gr[i].x-r)+cx,trunc(gr[i].y-r)+cy,trunc(r*2),trunc(r*2));
end;
setcolor(10,110,20);
for i:=1 to ngr do begin
r:=gr[i].r;
fillellipse(trunc(gr[i].x-r)+cx+3,trunc(gr[i].y-r)+cy+3,trunc(r*2)-6,trunc(r*2)-6);
end;
t0:=t;
t:=getrelativetimems;
dt:=(t-t0)/1000.0;
for i:=1 to nb do begin
r:=b[i].r;
b[i].vx:=b[i].vx+b[i].ax*dt;
b[i].vy:=b[i].vy+b[i].ay*dt;
b[i].x:=b[i].x+b[i].vx*dt;
b[i].y:=b[i].y+b[i].vy*dt;
setcolor(0,0,0);
fillellipse(trunc(b[i].x-r)+cx,trunc(b[i].y-r)+cy,trunc(r*2),trunc(r*2));
setcolor(150,150,140);
fillellipse(trunc(b[i].x-r)+cx+3,trunc(b[i].y-r)+cy+3,trunc(r*2)-6,trunc(r*2)-6);
end;
setcolor(0,0,0);
drawtext(integertostring(t-t0)+' ms',0,0);
repaint;
until false;
end.
Здесь массив gr - "земляные" (неподвижные) шары, ngr - их количество, массив b - подвижные шары; l1, l2, b1, b2 - предполагается использовать для связывания одного шарика с другим.
Алгоритм - мягкое столкновение: если два шарика столкнулись, они отталкиваются, сила пропорциональна глубине столкноветия.
Запустил я его на КЭмуляторе (кол-во подвижных шариков=10), работает, время цикла 40-70 мс. Запустил на телефоне, время цикла 90-120 мс, тормозит заметно.
Как оптимизировать алгоритм, чтобы скорость была как в самой игрушке?
(Реально больше всего времени занимает расчёт столкновения каждого шарика с каждым, строки 90-103; репаинт занимает 4-7 мс, остальное 1-2 мс)
Думаю, надо от квадратного корня избавляться, но без него нельзя рассчитать силы.
Для тех, кто не играл в оригинальную игру, см. во вложении. |
