Pygame 三角学：沿着斜边？

Question

我的 Enemy class 中有一个名为 huntPlayer 的方法。它需要一个玩家对象 p。这是：

def huntPlayer(self, p):   
  if self.dist2p < 200:
    self.hunting = True
    if p.x > self.rect.x:
      self.rect.x += self.speed #this is a constant at value 1
    elif p.x < self.rect.x:
      self.rect.x -= self.speed
    else:
      self.rect.x += 0
    if p.y > self.rect.y:
      self.rect.y += self.speed
    elif p.y < self.rect.y:
      self.rect.y -= self.speed 
    else:
      self.rect.y += 0
  else:
    self.rect.x += 0
    self.rect.y += 0

敌人随机放置在一个二维自上而下的平原周围，他们随机在这个平原上漫游。我计算了到玩家最短距离的斜边 = Enemy.dist2p -- 当 dist2p 值 < 200 时，敌人将分别向玩家移动 p.x 和 p.y .

我上面的解决方案很粗糙，所以我的问题是敌人在 x 或 y 轴上平均移动 1 个位置，导致每个轴的对角线移动，然后沿着轴滑动直到它到达玩家。（玩家在中心屏幕附近的固定位置。）

你能帮我修复 huntPlayer method/algorithm 使敌人沿着斜边路径到达玩家，而不是到 x/y 轴的最快路径吗？

编辑：如果您需要我可能遗漏的任何进一步信息，请告诉我。

Answer 1

在斜边上移动很可能需要您的对象在 y 或 x-axis 中每帧移动少于一个像素，并且由于 rects 只能容纳整数，因此您需要新属性 position 包含浮点精度的精灵位置。您可以使用 pygame.math.Vector2 通过有用的方法创建向量，例如 normalize() 以及与其他向量的加法、减法、乘法等

假设您已经创建了一个属性 self.position = pygame.math.Vector2(0, 0)（或您希望它开始的任何位置），您可以这样做：

def hunt_player(self, player):
    player_position = pygame.math.Vector2(player.rect.topleft)
    direction = player_position - self.position
    velocity = direction.normalize() * self.speed

    self.position += velocity
    self.rect.topleft = self.position

通过用敌人的位置减去玩家的位置，你会得到一个从敌人指向玩家的向量。如果我们将方向向量添加到我们的位置，我们将立即传送到玩家。相反，我们将向量归一化（使其长度为 1 个像素）并乘以我们的速度属性。新创建的矢量将是一个指向玩家的矢量，长度为我们的速度。

完整示例

import pygame
pygame.init()


SIZE = WIDTH, HEIGHT = 720, 480
FPS = 60
BACKGROUND_COLOR = pygame.Color('white')

screen = pygame.display.set_mode(SIZE)
clock = pygame.time.Clock()


class Hunter(pygame.sprite.Sprite):

    def __init__(self, position):
        super(Hunter, self).__init__()

        self.image = pygame.Surface((32, 32))
        self.image.fill(pygame.Color('red'))
        self.rect = self.image.get_rect(topleft=position)
        self.position = pygame.math.Vector2(position)
        self.speed = 2

    def hunt_player(self, player):
        player_position = player.rect.topleft
        direction = player_position - self.position
        velocity = direction.normalize() * self.speed

        self.position += velocity
        self.rect.topleft = self.position

    def update(self, player):
        self.hunt_player(player)


class Player(pygame.sprite.Sprite):

    def __init__(self, position):
        super(Player, self).__init__()

        self.image = pygame.Surface((32, 32))
        self.image.fill(pygame.Color('blue'))
        self.rect = self.image.get_rect(topleft=position)

        self.position = pygame.math.Vector2(position)
        self.velocity = pygame.math.Vector2(0, 0)
        self.speed = 3

    def update(self):
        keys = pygame.key.get_pressed()
        if keys[pygame.K_LEFT]:
            self.velocity.x = -self.speed
        elif keys[pygame.K_RIGHT]:
            self.velocity.x = self.speed
        else:
            self.velocity.x = 0

        if keys[pygame.K_UP]:
            self.velocity.y = -self.speed
        elif keys[pygame.K_DOWN]:
            self.velocity.y = self.speed
        else:
            self.velocity.y = 0

        self.position += self.velocity
        self.rect.topleft = self.position

player = Player(position=(350, 220))
monster = Hunter(position=(680, 400))
running = True
while running:

    clock.tick(FPS)

    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            running = False

    player.update()
    monster.update(player)

    screen.fill(BACKGROUND_COLOR)
    screen.blit(player.image, player.rect)
    screen.blit(monster.image, monster.rect)

    pygame.display.update()

结果

Answer 2

因为我们想沿着斜边移动，所以我们可以使用毕达哥拉斯定理。这是一个简短的片段，应该能让您大致了解。

我将 p.x, p.y 用于玩家的位置，e.x, e.y 用于敌人的位置。

# Find the horizontal & vertical distances between player & enemy
dx = p.x - e.x
dy = p.y - e.y

#Get the hypotenuse
d = sqrt(dx*dx + dy*dy)

#Calculate the change to the enemy position
cx = speed * dx / d
cy = speed * dy / d
# Note that sqrt(cx*cx + cy*cy) == speed

# Update enemy position
e.x += cx
e.y += cy

您需要为此添加一些额外的代码以确保 d 不为零，否则您将得到除以零的错误，但这只会在敌人到达玩家时发生，所以我假设你无论如何都想做一些特别的事情。 :)

我应该提一下，如果位置是浮点数，而不是整数像素坐标，这种技术效果最好。

Answer 3

仅根据斜边计算距离是不够的。您必须将敌人的坐标传递到函数中并计算斜率，或者将斜率也按值传递到函数中。然后你应该移动到你当前位置周围 8 个像素之一，你移动到的那个最能代表敌人的方向路径。基本上，如果角度的 tan 小于 2 或大于 1/2，则沿对角线移动，否则沿垂直或水平方向移动。你需要绘制一组 3x3 的像素来查看实际情况，如果你无法想象的话。

Pygame 三角学：沿着斜边？

Pygame trigonometry: Following the hypotenuse?

python

pygame

trigonometry

完整示例

结果