求一个做健身餐的网站,活动页面图片,p2p网站建设cms,百度网站做要多少钱Unity基础-数学向量
二、向量相关用法
概述
向量在Unity游戏开发中扮演着重要角色#xff0c;用于表示位置、方向、速度等。Unity提供了Vector2、Vector3等结构体来处理向量运算。
1. 向量基础操作
1.1 向量创建和访问
// 创建向量
Vector3 position new Vector3(1, 2,…Unity基础-数学向量
二、向量相关用法
概述
向量在Unity游戏开发中扮演着重要角色用于表示位置、方向、速度等。Unity提供了Vector2、Vector3等结构体来处理向量运算。
1. 向量基础操作
1.1 向量创建和访问
// 创建向量
Vector3 position new Vector3(1, 2, 3);
Vector2 position2D new Vector2(1, 2);// 访问向量分量
float x position.x;
float y position.y;
float z position.z;1.2 向量运算
// 向量加减
Vector3 v1 new Vector3(1, 2, 3);
Vector3 v2 new Vector3(4, 5, 6);
Vector3 sum v1 v2; // 结果(5, 7, 9)
Vector3 diff v2 - v1; // 结果(3, 3, 3)// 向量数乘
Vector3 scaled v1 * 2; // 结果(2, 4, 6)2. 向量重要方法
2.1 向量点乘Dot Product
// 点乘用于计算两个向量的夹角
float dot Vector3.Dot(v1, v2);// 实际应用判断物体相对位置
// 如果点乘结果 0表示物体在前方
// 如果点乘结果 0表示物体在后方
if(Vector3.Dot(transform.forward, target.position - transform.position) 0)
{print(目标在前方);
}2.2 向量叉乘Cross Product
// 叉乘用于获取垂直于两个向量的向量
Vector3 cross Vector3.Cross(v1, v2);// 实际应用判断左右方向
// 如果叉乘结果的y分量 0表示在右侧
// 如果叉乘结果的y分量 0表示在左侧
if(Vector3.Cross(transform.forward, target.position - transform.position).y 0)
{print(目标在右侧);
}2.3 向量夹角计算
// 方法1使用点乘和反三角函数
float dot Vector3.Dot(v1.normalized, v2.normalized);
float angle Mathf.Acos(dot) * Mathf.Rad2Deg;// 方法2直接使用Vector3.Angle
float angle Vector3.Angle(v1, v2);3. 向量插值
3.1 线性插值Lerp
// 在两个向量之间进行线性插值
Vector3 result Vector3.Lerp(start, end, t); // t的范围是[0,1]3.2 球形插值Slerp
// 在两个向量之间进行球形插值保持匀速旋转
Vector3 result Vector3.Slerp(start, end, t);4. 向量常用属性
Vector3 v new Vector3(3, 4, 0);// 向量长度
float magnitude v.magnitude; // 结果5// 向量平方长度性能更好
float sqrMagnitude v.sqrMagnitude; // 结果25// 单位向量
Vector3 normalized v.normalized; // 结果(0.6, 0.8, 0)// 零向量
Vector3 zero Vector3.zero; // 结果(0, 0, 0)// 单位向量
Vector3 one Vector3.one; // 结果(1, 1, 1)5. 实际应用示例
5.1 物体跟随
// 使用Vector3.Lerp实现平滑跟随
transform.position Vector3.Lerp(transform.position, target.position, Time.deltaTime * speed);5.2 方向检测
// 检测目标是否在视野范围内
Vector3 directionToTarget target.position - transform.position;
float angle Vector3.Angle(transform.forward, directionToTarget);
if(angle viewAngle directionToTarget.magnitude viewDistance)
{print(目标在视野范围内);
}5.3 巡逻检测
// 检测目标是否在特定区域内
if(Vector3.Dot(transform.forward, target.position - transform.position) 0)
{if(Vector3.Cross(transform.forward, target.position - transform.position).y 0){if(Vector3.Angle(transform.forward, target.position - transform.position) 30 Vector3.Distance(transform.position, target.position) 5){print(发现目标);}}
}6. 调试工具
// 绘制线段
Debug.DrawLine(start, end, Color.red);// 绘制射线
Debug.DrawRay(origin, direction, Color.blue);7. 使用建议 性能优化 优先使用sqrMagnitude代替magnitude避免频繁创建新的Vector3实例合理使用向量缓存 精度控制 使用Mathf.Approximately比较浮点数注意向量运算的精度损失 常见陷阱 注意向量归一化时的零向量情况注意叉乘的方向性注意角度计算的范围限制
