Teknologian jakaminen

Flutter-toteuttaa fyysisen pallon törmäysvaikutuksen

2024-07-12

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Vaikutus

Lisää kuvan kuvaus tähän

esittely

Fyysisten animaatiotehosteiden käyttöönotto Flutter-sovelluksissa voi parantaa käyttökokemusta huomattavasti.Tämä artikkeli esittelee yksityiskohtaisesti, kuinka luodaan animoitu pallokäyttöliittymä, joka simuloi fyysistä törmäystä Flutterissa. Pääkoodin toteutus perustuu integraatioonsensors_plusPlug-in saadaksesi laitteen kiihtyvyysanturin tiedot.

Valmistautuminen

Ennen kuin aloitat, varmistapubspec.yamlLisää tiedostoonsensors_plusKytkeä:

dependencies:
  flutter:
    sdk: flutter
  sensors_plus: 4.0.2

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4

sitten juokseflutter pub getkomento riippuvuuksien saamiseksi.

Koodirakenne

Toteutamme ohjelman nsPhysicsBallWidgetMukautettu widget sisältää pääasiassa seuraavat osat:

  • Palloluokka: edustaa kunkin pallon perustietoja.
  • BadgeBallConfig-luokka: hallitsee jokaisen pallon tilaa ja käyttäytymistä.
  • PhysicsBallWidget-luokka: pääkomponentti, mukaan lukien pallon logiikka ja animaatio.
  • BallItemWidget-luokka: näyttää erityisesti kunkin pallon widgetin.
  • BallListPage-luokka: testisivu, jossa näkyy fyysinen palloanimaatiotehoste.

Palloluokka

Ensin määritelläänBallLuokka, jota käytetään edustamaan perustietoja jokaisesta pallosta, kuten nimi:

class Ball {
  final String name;

  Ball({required this.name});
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

BadgeBallConfig-luokka

BadgeBallConfigLuokkaa käytetään kunkin pallon tilan ja käyttäytymisen hallintaan, mukaan lukien kiihtyvyys, nopeus, sijainti ja muut tiedot:

class BadgeBallConfig {
  final Acceleration _acceleration = Acceleration(0, 0);
  final double time = 0.02;
  late Function(Offset) collusionCallback;
  Size size = const Size(100, 100);
  Speed _speed = Speed(0, 0);
  late Offset _position;
  late String name;
  double oppositeAccelerationCoefficient = 0.7;

  void setPosition(Offset offset) {
    _position = offset;
  }

  void setInitSpeed(Speed speed) {
    _speed = speed;
  }

  void setOppositeSpeed(bool x, bool y) {
    if (x) {
      _speed.x = -_speed.x * oppositeAccelerationCoefficient;
      if (_speed.x.abs() < 5) _speed.x = 0;
    }
    if (y) {
      _speed.y = -_speed.y * oppositeAccelerationCoefficient;
      if (_speed.y.abs() < 5) _speed.y = 0;
    }
  }

  void setAcceleration(double x, double y) {
    _acceleration.x = x * oppositeAccelerationCoefficient;
    _acceleration.y = y * oppositeAccelerationCoefficient;
  }

  Speed getCurrentSpeed() => _speed;

  Offset getCurrentCenter() => Offset(
    _position.dx + size.width / 2,
    _position.dy + size.height / 2,
  );

  Offset getCurrentPosition() => _position;

  void inertiaStart(double x, double y) {
    if (x.abs() > _acceleration.x.abs()) _speed.x += x;
    if (y.abs() > _acceleration.y.abs()) _speed.y += y;
  }

  void afterCollusion(Offset offset, Speed speed) {
    _speed = Speed(
      speed.x * oppositeAccelerationCoefficient,
      speed.y * oppositeAccelerationCoefficient,
    );
    _position = offset;
    collusionCallback(offset);
  }

  Offset getOffset() {
    var offsetX = (_acceleration.x.abs() < 5 && _speed.x.abs() < 3) ? 0.0 : _speed.x * time + (_acceleration.x * time * time) / 2;
    var offsetY = (_acceleration.y.abs() < 5 && _speed.y.abs() < 6) ? 0.0 : _speed.y * time + (_acceleration.y * time * time) / 2;

    _position = Offset(_position.dx + offsetX, _position.dy + offsetY);

    _speed = Speed(
      _speed.x + _acceleration.x * time,
      _speed.y + _acceleration.y * time,
    );

    return _position;
  }
}

class Speed {
  double x;
  double y;

  Speed(this.x, this.y);
}

class Acceleration {
  double x;
  double y;

  Acceleration(this.x, this.y);
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65
  • 66
  • 67
  • 68
  • 69
  • 70
  • 71
  • 72
  • 73
  • 74
  • 75
  • 76
  • 77
  • 78
  • 79
  • 80
  • 81
  • 82
  • 83
  • 84
  • 85

PhysicsBallWidget-luokka

PhysicsBallWidgetLuokka on pääkomponentti ja vastaa pallon logiikan ja animaation käsittelystä:

import 'dart:math';
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter/scheduler.dart';
import 'package:flutter_screenutil/flutter_screenutil.dart';
import 'package:flutter_xy/application.dart';
import 'package:flutter_xy/xydemo/ball/ball_model.dart';
import 'package:sensors_plus/sensors_plus.dart';
//https://github.com/yixiaolunhui/flutter_xy
class PhysicsBallWidget extends StatefulWidget {
  final List<Ball> ballList;
  final double height;
  final double width;

  const PhysicsBallWidget({
    required this.ballList,
    required this.width,
    required this.height,
    Key? key,
  }) : super(key: key);

  @override
  State<StatefulWidget> createState() => _PhysicsBallState();
}

class _PhysicsBallState extends State<PhysicsBallWidget> {
  List<Widget> badgeBallList = [];
  List<ValueKey<BadgeBallConfig>> keyList = [];
  late Size ballSize;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    fillKeyList();
    WidgetsBinding.instance.addPostFrameCallback((timeStamp) {
      App.get().addPersistentFrameCallback(travelHitMap);
    });
  }

  @override
  void dispose() {
    App.get().removePersistentFrameCallback(travelHitMap);
    super.dispose();
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    fillWidgetList();
    return Stack(
      children: badgeBallList,
    );
  }

  void fillKeyList() {
    var badgeSize = (widget.width - 20) / 6;
    badgeSize = (badgeSize >= 84.0 || badgeSize <= 0.0 || !badgeSize.isFinite)
        ? 84.0
        : badgeSize;
    var maxCount = ((widget.height - badgeSize) ~/ badgeSize) *
        (widget.width ~/ badgeSize);
    if (widget.ballList.length >= maxCount) {
      badgeSize = 50.0;
    }
    ballSize = Size(badgeSize, badgeSize);
    var initOffsetX = 0.0;
    var initOffsetY = widget.height - badgeSize;
    for (var element in widget.ballList) {
      keyList.add(ValueKey<BadgeBallConfig>(
        BadgeBallConfig()
          ..size = ballSize
          ..name = element.name
          ..setPosition(Offset(initOffsetX, initOffsetY)),
      ));
      initOffsetX += badgeSize;
      if (initOffsetX + badgeSize > widget.width - 20) {
        initOffsetX = 0;
        initOffsetY -= badgeSize;
      }
    }
  }

  void fillWidgetList() {
    badgeBallList.clear();
    for (var e in keyList) {
      badgeBallList.add(
        BallItemWidget(
          key: e,
          limitWidth: widget.width,
          limitHeight: widget.height,
          onTap: () {},
        ),
      );
    }
  }

  void travelHitMap(Duration timeStamp) {
    for (var i = 0; i < keyList.length - 1; i++) {
      for (var j = i + 1; j < keyList.length; j++) {
        hit(keyList[i].value, keyList[j].value);
      }
    }
  }

  void hit(BadgeBallConfig a, BadgeBallConfig b) {
    final distance = a.size.height / 2 + b.size.height / 2;
    final w = b.getCurrentCenter().dx - a.getCurrentCenter().dx;
    final h = b.getCurrentCenter().dy - a.getCurrentCenter().dy;

    if (sqrt(w * w + h * h) <= distance) {
      var aOriginSpeed = a.getCurrentSpeed();
      var bOriginSpeed = b.getCurrentSpeed();
      var aOffset = a.getCurrentPosition();

      var angle = atan2(h, w);
      var sinNum = sin(angle);
      var cosNum = cos(angle);

      var aCenter = [0.0, 0.0];
      var bCenter = coordinateTranslate(w, h, sinNum, cosNum, true);

      var aSpeed = coordinateTranslate(
          aOriginSpeed.x, aOriginSpeed.y, sinNum, cosNum, true);
      var bSpeed = coordinateTranslate(
          bOriginSpeed.x, bOriginSpeed.y, sinNum, cosNum, true);

      var vxTotal = aSpeed[0] - bSpeed[0];
      aSpeed[0] = (2 * 10 * bSpeed[0]) / 20;
      bSpeed[0] = vxTotal + aSpeed[0];

      var overlap = distance - (aCenter[0] - bCenter[0]).abs();
      aCenter[0] -= overlap;
      bCenter[0] += overlap;

      var aRotatePos =
          coordinateTranslate(aCenter[0], aCenter[1], sinNum, cosNum, false);
      var bRotatePos =
          coordinateTranslate(bCenter[0], bCenter[1], sinNum, cosNum, false);

      var bOffset

X = aOffset.dx + bRotatePos[0];
      var bOffsetY = aOffset.dy + bRotatePos[1];
      var aOffsetX = aOffset.dx + aRotatePos[0];
      var aOffsetY = aOffset.dy + aRotatePos[1];

      var aSpeedF =
          coordinateTranslate(aSpeed[0], aSpeed[1], sinNum, cosNum, false);
      var bSpeedF =
          coordinateTranslate(bSpeed[0], bSpeed[1], sinNum, cosNum, false);

      a.afterCollusion(
          Offset(aOffsetX, aOffsetY), Speed(aSpeedF[0], aSpeedF[1]));
      b.afterCollusion(
          Offset(bOffsetX, bOffsetY), Speed(bSpeedF[0], bSpeedF[1]));
    }
  }

  List<double> coordinateTranslate(
      double x, double y, double sin, double cos, bool reverse) {
    return reverse
        ? [x * cos + y * sin, y * cos - x * sin]
        : [x * cos - y * sin, y * cos + x * sin];
  }
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65
  • 66
  • 67
  • 68
  • 69
  • 70
  • 71
  • 72
  • 73
  • 74
  • 75
  • 76
  • 77
  • 78
  • 79
  • 80
  • 81
  • 82
  • 83
  • 84
  • 85
  • 86
  • 87
  • 88
  • 89
  • 90
  • 91
  • 92
  • 93
  • 94
  • 95
  • 96
  • 97
  • 98
  • 99
  • 100
  • 101
  • 102
  • 103
  • 104
  • 105
  • 106
  • 107
  • 108
  • 109
  • 110
  • 111
  • 112
  • 113
  • 114
  • 115
  • 116
  • 117
  • 118
  • 119
  • 120
  • 121
  • 122
  • 123
  • 124
  • 125
  • 126
  • 127
  • 128
  • 129
  • 130
  • 131
  • 132
  • 133
  • 134
  • 135
  • 136
  • 137
  • 138
  • 139
  • 140
  • 141
  • 142
  • 143
  • 144
  • 145
  • 146
  • 147
  • 148
  • 149
  • 150
  • 151
  • 152
  • 153
  • 154
  • 155
  • 156
  • 157
  • 158
  • 159
  • 160
  • 161
  • 162
  • 163

BallItemWidgetClass

BallItemWidgetLuokkia käytetään kunkin pallon näyttämiseen ja sen animaatioiden ja tapahtumien käsittelemiseen:

import 'dart:async';
import 'dart:math';
import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter/scheduler.dart';
import 'package:flutter_screenutil/flutter_screenutil.dart';
import 'package:flutter_xy/application.dart';
import 'package:flutter_xy/xydemo/ball/ball_model.dart';
import 'package:sensors_plus/sensors_plus.dart';

class BallItemWidget extends StatefulWidget {
  final double limitWidth;
  final double limitHeight;
  final Function onTap;

  const BallItemWidget({
    required this.limitWidth,
    required this.limitHeight,
    required this.onTap,
    Key? key,
  }) : super(key: key);

  @override
  State<StatefulWidget> createState() => BallItemState();
}

class BallItemState extends State<BallItemWidget> {
  final List<StreamSubscription<dynamic>> _streamSubscriptions = [];
  late BadgeBallConfig config;
  Duration sensorInterval = SensorInterval.normalInterval;
  var color = Color.fromARGB(
    255,
    Random().nextInt(256),
    Random().nextInt(256),
    Random().nextInt(256),
  );

  Timer? timer;
  double x = 0;
  double y = 0;

  double limitY = 0;
  double limitX = 0;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    initData();
    _streamSubscriptions.add(
      accelerometerEvents.listen(
        (AccelerometerEvent event) {
          config.setAcceleration(
            -double.parse(event.x.toStringAsFixed(1)) * 50,
            double.parse(event.y.toStringAsFixed(1)) * 50,
          );
        },
      ),
    );
    _streamSubscriptions.add(
      userAccelerometerEvents.listen(
        (UserAccelerometerEvent event) {
          config.inertiaStart(
            double.parse(event.x.toStringAsFixed(1)) * 50,
            -double.parse(event.y.toStringAsFixed(1)) * 20,
          );
        },
      ),
    );
    timer = Timer.periodic(const Duration(milliseconds: 20), (timer) {
      if (!SchedulerBinding.instance.hasScheduledFrame) {
        SchedulerBinding.instance.scheduleFrame();
      }
    });

    WidgetsBinding.instance.addPostFrameCallback((timeStamp) {
      App.get().addPersistentFrameCallback(updatePosition);
    });
  }

  @override
  void dispose() {
    super.dispose();
    for (var subscription in _streamSubscriptions) {
      subscription.cancel();
    }
    App.get().removePersistentFrameCallback(updatePosition);
    timer?.cancel();
    timer = null;
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return AnimatedPositioned(
      left: x,
      top: y,
      duration: const Duration(milliseconds: 16),
      child: GestureDetector(
        onTap: () {
          widget.onTap.call();
        },
        child: Container(
          width: config.size.width,
          alignment: Alignment.center,
          height: config.size.height,
          decoration: BoxDecoration(
            shape: BoxShape.circle,
            border: Border.all(color: color, width: 2.w),
          ),
          child: Text(
            config.name,
            style: TextStyle(fontSize: 16.w, color: Colors.red),
          ),
        ),
      ),
    );
  }

  void initData() {
    limitX = widget.limitWidth;
    limitY = widget.limitHeight;
    config = (widget.key as ValueKey<BadgeBallConfig>).value;
    config.collusionCallback = (offset) {
      setState(() {
        x = offset.dx;
        y = offset.dy;
        config.setPosition(offset);
      });
    };
    x = config.getCurrentPosition().dx;
    y = config.getCurrentPosition().dy;
  }

  void updatePosition(Duration timeStamp) {
    setState(() {
      var tempX = config.getOffset().dx;
      var tempY = config.getOffset().dy;
      if (tempX < 0) {
        tempX = 0;
        config.setOppositeSpeed(true, false);
      }
      if (tempX > limitX - config.size.width) {
        tempX = limitX - config.size.width;
        config.setOppositeSpeed(true, false);
      }
      if (tempY < 0) {
        tempY = 0;
        config.setOppositeSpeed(false, true);
      }
      if (tempY > limitY - config.size.height) {
        tempY = limitY - config.size.height;
        config.setOppositeSpeed(false, true);
      }
      x = tempX;
      y = tempY;
      config.setPosition(Offset(x, y));
    });
  }
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65
  • 66
  • 67
  • 68
  • 69
  • 70
  • 71
  • 72
  • 73
  • 74
  • 75
  • 76
  • 77
  • 78
  • 79
  • 80
  • 81
  • 82
  • 83
  • 84
  • 85
  • 86
  • 87
  • 88
  • 89
  • 90
  • 91
  • 92
  • 93
  • 94
  • 95
  • 96
  • 97
  • 98
  • 99
  • 100
  • 101
  • 102
  • 103
  • 104
  • 105
  • 106
  • 107
  • 108
  • 109
  • 110
  • 111
  • 112
  • 113
  • 114
  • 115
  • 116
  • 117
  • 118
  • 119
  • 120
  • 121
  • 122
  • 123
  • 124
  • 125
  • 126
  • 127
  • 128
  • 129
  • 130
  • 131
  • 132
  • 133
  • 134
  • 135
  • 136
  • 137
  • 138
  • 139
  • 140
  • 141
  • 142
  • 143
  • 144
  • 145
  • 146
  • 147
  • 148
  • 149
  • 150
  • 151
  • 152
  • 153
  • 154
  • 155
  • 156
  • 157

BallListPage-luokka

BallListPageTunti on testisivu, jolla näytetään fyysinen palloanimaatiotehoste:

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_xy/xydemo/ball/ball_model.dart';
import 'package:flutter_xy/xydemo/ball/ball_widget.dart';

class BallListPage extends StatefulWidget {
  const BallListPage({super.key});

  @override
  State<BallListPage> createState() => _BallListPageState();
}

class _BallListPageState extends State<BallListPage> {
  final List<Ball> badgeList = [
    Ball(name: '北京'),
    Ball(name: '上海'),
    Ball(name: '天津'),
    Ball(name: '徐州'),
    Ball(name: '南京'),
    Ball(name: '苏州'),
    Ball(name: '杭州'),
    Ball(name: '合肥'),
    Ball(name: '武汉'),
    Ball(name: '常州'),
    Ball(name: '香港'),
    Ball(name: '澳门'),
    Ball(name: '新疆'),
    Ball(name: '成都'),
    Ball(name: '宿迁'),
  ];

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      body: Stack(
        children: [
          PhysicsBallWidget(
            ballList: badgeList,
            height: MediaQuery.of(context).size.height,
            width: MediaQuery.of(context).size.width,
          ),
        ],
      ),
    );
  }
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45

tiivistettynä

Tämän blogin kautta näytämme, kuinka Flutterissa toteutetaan fyysinen palloanimaatiotehoste ja integroidaansensors_plus Plug-in saadaksesi laitteen kiihtyvyysanturin tiedot. Toivon, että tämä blogi voi auttaa sinua saavuttamaan samanlaisia ​​​​vaikutuksia Flutter-kehityksessä.
Katso lisätietoja osoitteesta: github.com/yixiaolunhui/flutter_xy

Henkilökohtainen profiili

Hän on omistautunut teknologian tutkimukselle yli 30 vuoden ajan ja hallitsee useita kieliä, kuten java, linux, javascript, php, css jne. Hän on tehnyt paljon työtä avoimen lähdekoodin alalla Kehittäjän dokumentaatioasema jakaaksesi joitain teknologian kehittämisen ongelmia tulevaa käyttöä varten

yhteystietoni

Mail