如何使物体以恒定的速度直接远离鼠标

Question

我有一艘发射激光的飞船。它从自身到(mouseX，mouseY)绘制一条线。我怎么能让这艘船在相反的方向加速，就像被往后推一样？

我一直在经历一些三角和比率，但没有取得多大进展。加速度是恒定的，所以鼠标到底有多远并不重要，只是方向。

我一直在尝试创建一个只适用于范围(-4,4)整数的向量，因为我不能让船以浮动的速度在屏幕上移动，而(-4,4)范围至少会给我.16不同方向的船舶移动，虽然我不希望这是一个限制。

Answer 1

不涉及三角学，只是矢量。如果你从船的位置减去鼠标的位置

(shipX-mouseX, shipY-mouseY)

这给了你移动飞船的方向。把它乘以一些因子，把它四舍五入成整数，然后把它加到船的当前位置。你可能想做几次，给一些连续的议案。另外，您可能希望因素发生变化:增加前几个滴答数，然后降到零。

Answer 2

加速度的矢量将在从鼠标光标到船的方向，远离鼠标位置，所以如果从鼠标到船的线是θ到水平的角度(逆时针θ是+ve，顺时针方向是-ve)，那么F作用在飞船上加速它。如果船舶有质量M然后使用f=ma，加速度A将是F/M，x轴的加速度将是A*cos(θ)，在y A*sin(θ)中，然后在每次模拟的时间间隔后使用v=u+at。这个计算必须使用浮点数学。

Answer 3

下面是一个使用简单向量数学的完整示例。注意注释。

import pygame
import math

# some simple vector helper functions, stolen from http://stackoverflow.com/a/4114962/142637
def magnitude(v):
    return math.sqrt(sum(v[i]*v[i] for i in range(len(v))))

def add(u, v):
    return [ u[i]+v[i] for i in range(len(u)) ]

def sub(u, v):
    return [ u[i]-v[i] for i in range(len(u)) ]    

def dot(u, v):
    return sum(u[i]*v[i] for i in range(len(u)))

def normalize(v):
    vmag = magnitude(v)
    return [ v[i]/vmag  for i in range(len(v)) ]

class Ship(object):
    def __init__(self):
        self.x, self.y = (0, 0)
        self.set_target((0, 0))
        self.org_speed = 0.9
        self.speed = self.org_speed
        self.laser = (None, 0)

    @property
    def pos(self):
        return self.x, self.y

    # for drawing, we need the position as tuple of ints
    # so lets create a helper property
    @property
    def int_pos(self):
        return map(int, self.pos)

    @property
    def target(self):
        return self.t_x, self.t_y

    @property
    def int_target(self):
        return map(int, self.target)   

    def set_target(self, pos):
        self.t_x, self.t_y = pos

    def update(self):
        if self.speed < self.org_speed:
            self.speed += min(self.org_speed, 0.3)

        # if we won't move, don't calculate new vectors
        if self.int_pos == self.int_target:
            return 

        target_vector = sub(self.target, self.pos) 

        # a threshold to stop moving if the distance is to small.
        # it prevents a 'flickering' between two points
        if magnitude(target_vector) < 2: 
            return

        # apply the ship's speed to the vector
        move_vector = [c * self.speed for c in normalize(target_vector)]

        # update position
        self.x, self.y = add(self.pos, move_vector)

    def draw(self, s):
        pygame.draw.circle(s, (255, 0 ,0), self.int_pos, 5)
        end, state = self.laser
        if state > 0:
            pygame.draw.line(s, (255, 255, 0 if state % 2 else 255), self.pos, end, 2)
            self.laser = end, state - 1

    def fire(self, pos):
        self.speed = -min(5, magnitude(sub(pos, self.pos)) / 10.0)
        self.laser = pos, 5

pygame.init()
quit = False
s = pygame.display.set_mode((300, 300))
c = pygame.time.Clock()
ship = Ship()

FIRE = pygame.USEREVENT
pygame.time.set_timer(FIRE, 2000)

while not quit:
    quit = pygame.event.get(pygame.QUIT)
    if pygame.event.get(FIRE):
        ship.fire(pygame.mouse.get_pos())
    ship.set_target(pygame.mouse.get_pos())
    pygame.event.poll()
    ship.update()
    s.fill((0, 0, 0))
    ship.draw(s)
    pygame.display.flip()
    c.tick(60)

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