Question

我一直在研究四面体及其在视频游戏代码中的碰撞检测中的用法。

然而，到目前为止，所有实现都依赖于C ++，C＃，javascript和Lua的面向对象特性来完成每个节点，而我完全不知道如何将其转换为原始C。

目标是针对演员（不断移动）和地形（静态）测试多个对象（镜头）。然后演员与地形。由于我找不到一个例子，我可以用“纯”C语言（即不使用方法或自引用对象）阅读，我甚至无法掌握如何编码它的基本思想，而我确实理解了背后的想法。算法。我不知道如何设置它，如何引用它，我应该使用什么数据类型，或者任何东西。我完全不知道C ++，这使得将它转换为C是不可能的。

同样，我将使用瓷砖地图作为地形，我想做的事情就像高或宽的地图，而不是完美的方块。四叉树仍可以使用这样的地图吗？

此外，还会有许多移动元素，即地形是游戏中唯一的静态部分（移动块或门等元素是独立的实体）。如果经常需要更新，是否值得使用四叉树？我甚至需要制作全球数据吗？（也可以在某个函数中伪造，然后在启用碰撞时传递）。在这种情况下，我是否需要为它分配内存？

Answer 1

因为您要求绝对没有任何帮助，所以我将向您展示一些可能有效的示例数据结构，以及API。

在C中，可以实现具有结构的节点。像这样：

struct quadtree {
    int size;
    struct node *root;
};

struct node {
    struct node *children[4];
};

然后要在四叉树中粘贴对象，可以添加一些额外的字段。

struct object {
    int x, y;
    // plus extra info not related to quadtree
};

struct node {
    struct node *children[4];
    int nobjects;
    struct object *objects;
};

四叉树界面将为您提供一些基本操作：

void quadtree_insert(struct quadtree *q, struct object *obj);
void quadtree_remove(struct quadtree *q, struct object *obj);
// Equivalent to remove + insert, but more efficient
void quadtree_move(struct quadtree *q, struct object *obj, int x, int y);
int quadtree_query(struct quadtree *q, struct object **obj, int max,
                   int x0, int y0, int x1, int y1);

就是这样，基本上。但实施不会是微不足道的。请注意，此四叉树的最大深度约为32，这可以稍微简化实现。

如果你在这里遇到问题，我建议先退一步，先处理类似但更简单的数据结构。例如，尝试在不使用源代码作为参考的情况下实现Red-Black或AVL树。如果你对C编程没有多少精通，那么由于其中等复杂性，四叉树可能是第一个项目的不良选择。

Answer 2

如果您的所有示例都用于“面向对象”，那么方法调用很容易将事物转换为C.如果您需要实现像多态这样的东西，那么只会变得有点困难（两个不同的子类具有相同名称的方法））或继承。

在C中创建一个类：

//Define your struct, containing all instance attributes
typedef struct Tree{
    int something;
    struct Tree * child; //must use the long "struct Tree*" here, long story...
} Tree;

//to create a method, just make a normal function that receives a pointer to the
// object as the first parameter

void init_tree(Tree* this, /*arguments*/)
{
    //constructor logic would come here

    //Note that "this" is NOT a magic/reserved word in C.
    //I'm only using it to make the correspondence with the OO
    // stuff more obvious.
}

void insert(Tree* this, /*whatever the arguments are*/)
{
    //You can acess the properties of a struct pointer with "->"
    this->child = /*...*/;
}

//Using the class:
int main(){
    Tree * my_tree = malloc(sizeof Tree);
    init_tree(my_tree);
    ...
    free(my_tree);
}

正如评论中已经提到的那样，你应该首先尝试创建一个更简单的数据结构，如链接列表，学习如何处理指针等。模拟“OO”的基本思想保持不变。

“纯”C四叉树用于碰撞检测目的

2 个答案: