使用JavaFX检查形状的碰撞

Question

我正在尝试做一些碰撞检测。对于这个测试，我使用了一个简单的矩形形状，并检查它们的边界，以确定它们是否碰撞。尽管检测没有如预期那样工作。我尝试过使用不同的方法来移动对象（重定位、设置布局X、Y）以及不同的绑定检查（boundsInLocal、BoundsParrent等），但我仍然无法做到这一点。如您所见，检测仅适用于一个对象，即使有三个对象，也只有一个对象检测碰撞。这是一些演示问题的工作代码：

import javafx.application.Application;
import javafx.event.EventHandler;
import javafx.scene.Cursor;
import javafx.scene.Group;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.input.MouseEvent;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.shape.Rectangle;
import javafx.stage.Stage;

import java.util.ArrayList;


public class CollisionTester extends Application {


    private ArrayList<Rectangle> rectangleArrayList;

    public static void main(String[] args) {
        launch(args);
    }

    public void start(Stage primaryStage) {
        primaryStage.setTitle("The test");
        Group root = new Group();
        Scene scene = new Scene(root, 400, 400);

        rectangleArrayList = new ArrayList<Rectangle>();
        rectangleArrayList.add(new Rectangle(30.0, 30.0, Color.GREEN));
        rectangleArrayList.add(new Rectangle(30.0, 30.0, Color.RED));
        rectangleArrayList.add(new Rectangle(30.0, 30.0, Color.CYAN));
        for(Rectangle block : rectangleArrayList){
            setDragListeners(block);
        }
        root.getChildren().addAll(rectangleArrayList);
        primaryStage.setScene(scene);
        primaryStage.show();
    }

    public void setDragListeners(final Rectangle block) {
        final Delta dragDelta = new Delta();

        block.setOnMousePressed(new EventHandler<MouseEvent>() {
            @Override
            public void handle(MouseEvent mouseEvent) {
                // record a delta distance for the drag and drop operation.
                dragDelta.x = block.getTranslateX() - mouseEvent.getSceneX();
                dragDelta.y = block.getTranslateY() - mouseEvent.getSceneY();
                block.setCursor(Cursor.NONE);
            }
        });
        block.setOnMouseReleased(new EventHandler<MouseEvent>() {
            @Override
            public void handle(MouseEvent mouseEvent) {
                block.setCursor(Cursor.HAND);
            }
        });
        block.setOnMouseDragged(new EventHandler<MouseEvent>() {
            @Override
            public void handle(MouseEvent mouseEvent) {

                block.setTranslateX(mouseEvent.getSceneX() + dragDelta.x);
                block.setTranslateY(mouseEvent.getSceneY() + dragDelta.y);
                checkBounds(block);

            }
        });
    }

    private void checkBounds(Rectangle block) {
        for (Rectangle static_bloc : rectangleArrayList)
            if (static_bloc != block) {
                if (block.getBoundsInParent().intersects(static_bloc.getBoundsInParent())) {
                    block.setFill(Color.BLUE);        //collision
                } else {
                    block.setFill(Color.GREEN);    //no collision
                }
            } else {
                block.setFill(Color.GREEN);    //no collision -same block
            }
    }

    class Delta {
        double x, y;
    }
}

Answer 1

看起来您的checkBounds例程中有一个轻微的逻辑错误——您正确地检测到了冲突(基于边界),但是当您在同一个例程中执行后续的冲突检查时，却覆盖了您的块的填充。

试试这样的东西——它添加了一个标志，这样例程就不会“忘记”检测到冲突：

private void checkBounds(Shape block) {
  boolean collisionDetected = false;
  for (Shape static_bloc : nodes) {
    if (static_bloc != block) {
      static_bloc.setFill(Color.GREEN);

      if (block.getBoundsInParent().intersects(static_bloc.getBoundsInParent())) {
        collisionDetected = true;
      }
    }
  }

  if (collisionDetected) {
    block.setFill(Color.BLUE);
  } else {
    block.setFill(Color.GREEN);
  }
}

请注意，您正在进行的检查（基于父组中的边界）将报告包围同一父组中节点可见边界的矩形的交点。

替代实施

如果需要，我更新了原始示例，以便它能够基于节点的视觉形状而不是视觉形状的边界框进行检查。这样可以准确检测非矩形形状（如圆形）的碰撞。关键是形状。与（shape1，shape2）方法相交。

import javafx.application.Application;
import javafx.event.EventHandler;
import javafx.scene.*;
import javafx.scene.input.MouseEvent;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.stage.Stage;

import java.util.ArrayList;
import javafx.scene.shape.*;

public class CircleCollisionTester extends Application {

  private ArrayList<Shape> nodes;

  public static void main(String[] args) { launch(args); }

  @Override public void start(Stage primaryStage) {
    primaryStage.setTitle("Drag circles around to see collisions");
    Group root = new Group();
    Scene scene = new Scene(root, 400, 400);

    nodes = new ArrayList<>();
    nodes.add(new Circle(15, 15, 30));
    nodes.add(new Circle(90, 60, 30));
    nodes.add(new Circle(40, 200, 30));
    for (Shape block : nodes) {
      setDragListeners(block);
    }
    root.getChildren().addAll(nodes);
    checkShapeIntersection(nodes.get(nodes.size() - 1));

    primaryStage.setScene(scene);
    primaryStage.show();
  }

  public void setDragListeners(final Shape block) {
    final Delta dragDelta = new Delta();

    block.setOnMousePressed(new EventHandler<MouseEvent>() {
      @Override public void handle(MouseEvent mouseEvent) {
        // record a delta distance for the drag and drop operation.
        dragDelta.x = block.getLayoutX() - mouseEvent.getSceneX();
        dragDelta.y = block.getLayoutY() - mouseEvent.getSceneY();
        block.setCursor(Cursor.NONE);
      }
    });
    block.setOnMouseReleased(new EventHandler<MouseEvent>() {
      @Override public void handle(MouseEvent mouseEvent) {
        block.setCursor(Cursor.HAND);
      }
    });
    block.setOnMouseDragged(new EventHandler<MouseEvent>() {
      @Override public void handle(MouseEvent mouseEvent) {
        block.setLayoutX(mouseEvent.getSceneX() + dragDelta.x);
        block.setLayoutY(mouseEvent.getSceneY() + dragDelta.y);
        checkShapeIntersection(block);
      }
    });
  }

  private void checkShapeIntersection(Shape block) {
    boolean collisionDetected = false;
    for (Shape static_bloc : nodes) {
      if (static_bloc != block) {
        static_bloc.setFill(Color.GREEN);

        Shape intersect = Shape.intersect(block, static_bloc);
        if (intersect.getBoundsInLocal().getWidth() != -1) {
          collisionDetected = true;
        }
      }
    }

    if (collisionDetected) {
      block.setFill(Color.BLUE);
    } else {
      block.setFill(Color.GREEN);
    }
  }

  class Delta { double x, y; }
}

示例程序输出。在示例中，圆圈已被拖动，用户当前正在拖动一个已标记为与另一个圆圈碰撞的圆圈（通过将其涂成蓝色） - 出于演示目的，只有当前正在拖动的圆圈具有其碰撞颜色标记。

基于其他问题的评论

我在之前的评论中发布到交叉点演示应用程序的链接是为了说明各种边界类型的使用，而不是作为特定类型的碰撞检测示例。对于您的用例，您不需要变更监听器的额外复杂性，也不需要检查各种不同类型的边界类型——只需要确定一种类型就足够了。大多数碰撞检测只会对视觉边界的交集感兴趣，而不是其他JavaFX边界类型，例如节点的布局边界或局部边界。因此，您可以：

< li >检查< code>getBoundsInParent(如您在原始问题中所做的那样)的交集，它作用于将包含节点可视endpoint的最小矩形框，或者 < li >如果需要根据节点的可视形状而不是可视形状的边界框进行检查，请使用< code>Shape.intersect(shape1，shape2)例程。

我应该为矩形使用setLayoutX还是translateX

layoutX和layoutY属性用于定位或布局节点。translateX和translateY属性用于临时更改节点的可视位置(例如，当节点正在播放动画时)。对于您的示例，虽然这两个属性都可以使用，但使用布局属性可能比translate属性更好，这样，如果您确实想在节点上运行TranslateTransition之类的操作，那么开始和结束translate值应该是什么会更明显，因为这些值将相对于节点的当前布局位置，而不是相对于父组中的位置。

在示例中使用这些布局并串联转换坐标的另一种方法是，如果在拖动操作过程中要取消 ESC 之类的内容。您可以将 layoutX，Y 设置为节点的初始位置，启动设置 translateX，Y 值的拖动操作，如果用户按 ESC，则将 translateX，Y 设置回 0 以取消拖动操作，或者如果用户将鼠标集 layoutX，Y 释放到 layoutX，Y translateX，Y 并设置 translateX，Y 返回到 0。这个想法是，转换是值用于从其原始布局位置临时修改节点的视觉坐标。

即使圆圈是动画的，intersect还能工作吗？我的意思是不用鼠标拖动圆圈，如果我让它们随意移动会发生什么。在这种情况下颜色也会改变吗？

为此，只需更改调用冲突检测函数和调用冲突处理程序的位置。不是基于鼠标拖动事件检查交叉点(如上例)，而是检查每个节点的< code > boundsInParentProperty()上的更改侦听器中的冲突。

block.boundsInParentProperty().addListener((observable, oldValue, newValue) -> 
        checkShapeIntersection(block)
);

注意：如果您有很多形状正在动画化，那么在游戏循环中每帧检查一次碰撞将比在任何节点移动时运行碰撞检查更有效（如上面的边界InParentProperty更改侦听器中所做的那样）。

有关处理非矩形形状输入的其他信息

对于输入检测而非碰撞检测，因此与您的问题没有直接关系，如果您需要鼠标或触摸与非矩形节点的交互，请查看< code>node.pickOnBounds设置。