Swift游戏开发经典实例

176

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第

6

章

6.1

熟悉二维数学

在使用

2D

图形框架时，了解一些关于平面数学的知识是非常重要的。

坐标系

在

2D

图形框架中，用两个维度来描述空间的概念：

x

轴和

y

轴。

x

轴是一条从左向

右横向贯穿的水平轴，而

y

轴是一条从上到下垂直贯穿的垂直轴，我们将这种空间

称为坐标系。在这个坐标系中，位于中心的点叫作原点。

要描述位于一个坐标系中的确定点的位置，我们只需要两个数字：这个点在水平轴

上的投影与原点之间的距离（即

x

轴坐标），以及这个点在垂直轴（即

y

轴坐标）

上的投影与原点之间的距离。这两个坐标常用圆括号包裹在一起，如：（

x

坐标，

y

坐标）。

例如，从原点开始向上

5

个单位，向右

2

个单位的点的坐标写为：（

5

，

2

）。原点

自身坐标以（

0

，

0

）表示，也就是说，原点位于横坐标为

0

、纵坐标也为

0

的位置。

三维坐标空间和二维坐标空间类似，但有一个最大的不同：它多出了一个坐

标轴，叫做

z

轴。在三维坐标系中，一个三维坐标需要用

3

个数字表示：（

0

，

0

，

0

）。

向量

简单地说，一个向量是一个值，它包含了

2

个或更多的值。在游戏中，向量通常用

来描述

2

个东西：位置（如坐标）、速度。

一个空的两维向量，它的两个值都是

0

，可以记作：

[0,0]

。

在

iOS

中，我们可以用

CGPoint

结构表示二维向量，如图

6-1

所示：

let myPosition = CGPoint(x: 2, y: 2)

我们还可以用向量来表示速度。速度表明了一个点在单位时间内移动的距离；例如，

2D

图形和

Sprite Kit

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177

一个物体每秒钟向右移动

3

个单位，向下移动 ...