API tools faq
paste
keldon85

FCircleCircleCollision.java

keldon85
Apr 26th, 2014
82
0
Never
Add comment
Not a member of Pastebin yet? Sign Up, it unlocks many cool features!
Java 8.60 KB | None | 0 0
raw download clone embed print report
  1. package collision;
  2.  
  3. import java.awt.Dimension;
  4. import java.awt.Graphics;
  5. import java.awt.Point;
  6. import java.awt.event.MouseEvent;
  7. import java.awt.event.MouseListener;
  8. import java.awt.event.MouseMotionListener;
  9.  
  10. import javax.swing.JFrame;
  11. import javax.swing.JPanel;
  12.  
  13. /** Efficient fixed point Circle/Circle collision detection.
  14. */
  15. public class FCircleCircleCollision {
  16.     public static void main ( String argv [] ) {
  17.  
  18.         Circle A = new Circle ( 0,0, 1);
  19.         Circle B = new Circle ( 20, 0, 2 );
  20.         A.velocity = new Vector (10, -1);
  21.         System.out.println( collisionDistance ( A, B ) );
  22.  
  23.         JFrame frame = new JFrame ("Fixed-point Moving circle/circle collision");
  24.         frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  25.         frame.getContentPane().add( new CircleFrame ());
  26.         frame.pack();
  27.         frame.setVisible(true);
  28.     }
  29.    
  30.     static int collisionDistance ( Circle A, Circle B ) {      
  31.         if ( A.velocity == null ) return Integer.MAX_VALUE;
  32.         Vector v = new FVector ( A.velocity ).transform(new Vector(B.x - A.x,B.y - A.y));
  33.         int nx = v.x;
  34.         int ny = v.y;
  35.        
  36.         System.out.println ( "Integer nx,ny: " + nx + "," + ny );
  37.        
  38.         if ( nx <= 0 ) return Integer.MAX_VALUE;
  39.         if ( Math.abs(ny) > (A.radius+B.radius)) return Integer.MAX_VALUE;
  40.        
  41.         int distance = nx - (int)(Math.sqrt((double)((A.radius+B.radius)*(A.radius+B.radius) - (ny * ny))));
  42.         return distance;
  43.     }
  44.  
  45.     static class Circle {
  46.         int x, y, radius;
  47.        
  48.         Vector velocity = null;
  49.  
  50.         Circle(int _x, int _y, int _radius) {
  51.             x = _x;
  52.             y = _y;
  53.             radius = _radius;
  54.         }
  55.  
  56.         /** return whether this point is contained within the circle) */
  57.         boolean contains(int px, int py) {
  58.             int r = radius * radius;
  59.             px -= x;
  60.             py -= y;
  61.  
  62.             px *= px;
  63.             py *= py;
  64.  
  65.             return (px + py) <= r;
  66.         }
  67.        
  68.        
  69.  
  70.         public String toString (){
  71.             return "("+x+","+y+",r="+radius+")";
  72.         }
  73.     }
  74.  
  75.     /**
  76.      * Fixed point vector
  77.      * @author Keldon
  78.      *
  79.      */
  80.     static class FVector {
  81.         int x, y;
  82.  
  83.         public FVector(Vector v) {
  84.             x = v.x << 16;
  85.             y = v.y << 16;
  86.         }
  87.        
  88.         public FVector ( int _x, int _y ) {
  89.             x = _x;
  90.             y = _y;
  91.         }
  92.        
  93.         public FVector copy (){
  94.             return new FVector ( x,y);
  95.         }
  96.  
  97.         public void cross() {
  98.             int nx, ny;
  99.             nx = -y;
  100.             ny = x;
  101.  
  102.             x = nx;
  103.             y = ny;
  104.         }
  105.  
  106.         public int getLength() {
  107.             long lx = (long)x;
  108.             long ly = (long)y;
  109.             return (int)Math.sqrt((lx*lx) + (ly*ly));
  110.         }
  111.        
  112.         /**
  113.          * will transform v to a position relative to the plane where this vector is the x axis;
  114.          * for example if this vector were (1,0) then the returned vector would be the same. But if this
  115.          * vector were (0,1) then the returned vector would appear to have been rotated 90 degrees!
  116.          * @param v
  117.          * @return
  118.          */
  119.         public Vector transform ( Vector v ) {
  120.             int nx,ny;
  121.            
  122.             FVector x,y;
  123.  
  124.             x = copy();
  125.             x.normalize();
  126.             y = x.copy();
  127.             y.cross();
  128.  
  129.             nx = x.x * v.x + x.y * v.y;
  130.             ny = y.x * v.x + y.y * v.y;
  131.            
  132.             nx = nx >> 16;
  133.             ny = ny >> 16;
  134.            
  135.             return new Vector (nx,ny);
  136.         }
  137.  
  138.         public void normalize() {
  139.             int length = getLength();
  140.             if (length == 0)
  141.                 length = 1;
  142.            
  143.             x = (int)(((long)x << 16 ) / (long)length);
  144.             y = (int)(((long)y << 16 ) / (long)length);
  145.         }
  146.  
  147.         public String toString() {
  148.             return x + ",\t" + y;
  149.         }
  150.     }
  151.  
  152.     static class Vector {
  153.         int x, y;
  154.  
  155.         public Vector(int _x, int _y) {
  156.             x = _x;
  157.             y = _y;
  158.         }
  159.  
  160.         public void cross() {
  161.             int nx, ny;
  162.             nx = -y;
  163.             ny = x;
  164.  
  165.             x = nx;
  166.             y = ny;
  167.         }
  168.  
  169.         public int getLength() {
  170.             return (int) Math.sqrt((x * x) + (y * y));
  171.         }
  172.  
  173.         Vector copy() {
  174.             return new Vector(x, y);
  175.         }
  176.  
  177.         public String toString() {
  178.             return x + ",\t" + y;
  179.         }
  180.     }
  181.     static class CircleFrame extends JPanel implements MouseListener, MouseMotionListener{
  182.         private static final long serialVersionUID = -7074661778734564087L;
  183.         Circle c1=null,c2=null;
  184.        
  185.         CircleFrame (){
  186.             setPreferredSize(new Dimension ( 640,480));
  187.             addMouseListener(this);
  188.             addMouseMotionListener(this);
  189.         }
  190.        
  191.         public void paintComponent ( Graphics g ) {
  192.             super.paintComponent(g);
  193.            
  194.             int x1,y1,x2,y2;
  195.            
  196.             if ( c1 != null ) {
  197.                
  198.                 // draw circle
  199.                 x1 = (int)(c1.x - c1.radius);
  200.                 y1 = (int)(c1.y - c1.radius);
  201.                 x2 = (int)(c1.radius*2);
  202.                 y2 = (int)(c1.radius*2);
  203.                 g.drawOval(x1, y1, x2, y2);
  204.                
  205.                 // draw velocity
  206.                 if ( c1.velocity != null ) {
  207.                     x1 = (int)c1.x;
  208.                     y1 = (int)c1.y;
  209.                     x2 = x1 + (int)c1.velocity.x;
  210.                     y2 = y1 + (int)c1.velocity.y;
  211.                     g.drawLine(x1,y1,x2,y2);
  212.                 }
  213.             }
  214.  
  215.             if ( c2 != null ) {
  216.                
  217.                 // draw circle
  218.                 x1 = (int)(c2.x - c2.radius);
  219.                 y1 = (int)(c2.y - c2.radius);
  220.                 x2 = (int)(c2.radius*2);
  221.                 y2 = (int)(c2.radius*2);
  222.                 g.drawOval(x1, y1, x2, y2);
  223.                
  224.             }
  225.            
  226.             if ( c1 != null & c2 != null ) {
  227.                 int distance = collisionDistance (c1, c2 );
  228.                 System.out.println(distance);
  229.                 if ( distance != Integer.MAX_VALUE ) {
  230.                     int vx = (c1.velocity.x*distance) / c1.velocity.getLength();
  231.                     int vy = (c1.velocity.y*distance) / c1.velocity.getLength();
  232.                     x1 = (int)((c1.x - c1.radius) + vx);
  233.                     y1 = (int)((c1.y - c1.radius) + vy);
  234.                     x2 = (int)(c1.radius*2);
  235.                     y2 = (int)(c1.radius*2);
  236.                     g.drawOval(x1, y1, x2, y2);
  237.                    
  238.                     if ( distance <= c1.velocity.getLength() ){
  239.                         g.fillOval(x1, y1, x2, y2);
  240.                     }
  241.                 }
  242.             }
  243.            
  244.         }
  245.  
  246.         Point lDown = null, rDown = null, clDown = null;
  247.         public void mousePressed(MouseEvent e) {
  248.             button = e.getButton();
  249.             switch ( e.getButton ()){
  250.                 case MouseEvent.BUTTON1:
  251.                     if ( (e.getModifiers() & MouseEvent.CTRL_MASK) != 0 & c1 != null ) {
  252.                         int dx = e.getPoint().x - (int)c1.x;
  253.                         int dy = e.getPoint().y - (int)c1.y;
  254.                         if ( c1!= null ) c1.velocity = new Vector ( dx, dy );
  255.                         repaint();
  256.                     }
  257.                     else lDown = e.getPoint();
  258.                     break;
  259.                 case MouseEvent.BUTTON3:
  260.                     rDown = e.getPoint();
  261.                     break;
  262.             }
  263.         }
  264.  
  265.         int button = -1;
  266.         public void mouseDragged(MouseEvent e) {
  267.             switch ( button){
  268.                 case MouseEvent.BUTTON1:
  269.                     if ( (e.getModifiers() & MouseEvent.CTRL_MASK ) > 0 ){
  270.                         int dx = e.getPoint().x - (int)c1.x;
  271.                         int dy = e.getPoint().y - (int)c1.y;
  272.                         if ( c1!= null ) c1.velocity = new Vector ( dx, dy );
  273.                         repaint();
  274.                     } else {
  275.                         if ( lDown != null ) {
  276.                             int dx = e.getPoint().x - lDown.x;
  277.                             int dy = e.getPoint().y - lDown.y;
  278.                             int radius = (dx > dy ? dx : dy) >> 1;
  279.                             if ( radius < 0 ) radius = -radius;
  280.                             if ( radius != 0 ){
  281.                                 c1 = new Circle (lDown.x + radius, lDown.y+ radius, radius);
  282.                                 if ( dx < 0 ) c1.x -= radius*2;
  283.                                 if ( dy < 0 ) c1.y -= radius*2;
  284.                             }
  285.                             repaint();
  286.                         }
  287.                     }
  288.                     break;
  289.                 case MouseEvent.BUTTON3:
  290.                     if ( rDown != null ) {
  291.                         int dx = e.getPoint().x - rDown.x;
  292.                         int dy = e.getPoint().y - rDown.y;
  293.                         int radius = (dx > dy ? dx : dy) >> 1;
  294.                         if ( radius < 0 ) radius = -radius;
  295.                         if ( radius != 0 ){
  296.                             c2 = new Circle (rDown.x + radius, rDown.y+ radius,radius);
  297.                             if ( dx < 0 ) c2.x -= radius*2;
  298.                             if ( dy < 0 ) c2.y -= radius*2;
  299.                         }
  300.                         repaint();
  301.                     }
  302.                     break;
  303.             }
  304.         }
  305.        
  306.         public void mouseReleased(MouseEvent e) {
  307.             button = -1;
  308.  
  309.             switch ( e.getButton ()){
  310.                 case MouseEvent.BUTTON1:
  311.                     if ( (e.getModifiers() & MouseEvent.CTRL_MASK ) > 0 ){
  312.                         int dx = e.getPoint().x - (int)c1.x;
  313.                         int dy = e.getPoint().y - (int)c1.y;
  314.                         if ( c1!= null ) c1.velocity = new Vector (dx, dy );
  315.                         repaint();
  316.                     } else {
  317.                         if ( lDown != null ) {
  318.                             int dx = e.getPoint().x - lDown.x;
  319.                             int dy = e.getPoint().y - lDown.y;
  320.                             int radius = (dx > dy ? dx : dy) >> 1 ;
  321.                             if ( radius < 0 ) radius = -radius;
  322.                             if ( radius != 0 ){
  323.                                 c1 = new Circle (lDown.x + radius, lDown.y+ radius,radius);
  324.                                 if ( dx < 0 ) c1.x -= radius*2;
  325.                                 if ( dy < 0 ) c1.y -= radius*2;
  326.                             }
  327.                             repaint();
  328.                             lDown = null;
  329.                         }
  330.                     }
  331.                     break;
  332.                 case MouseEvent.BUTTON3:
  333.                     if ( rDown != null ) {
  334.                         int dx = e.getPoint().x - rDown.x;
  335.                         int dy = e.getPoint().y - rDown.y;
  336.                         int radius = (dx > dy ? dx : dy) >> 1;
  337.                         if ( radius < 0 ) radius = -radius;
  338.                         if ( radius != 0 ){
  339.                             c2 = new Circle (rDown.x + radius, rDown.y+ radius,radius);
  340.                             if ( dx < 0 ) c2.x -= radius*2;
  341.                             if ( dy < 0 ) c2.y -= radius*2;
  342.                         }
  343.                         repaint();
  344.                         rDown = null;
  345.                     }
  346.                     break;
  347.             }
  348.         }
  349.         public void mouseClicked(MouseEvent arg0) { }
  350.         public void mouseEntered(MouseEvent arg0) { }
  351.         public void mouseExited(MouseEvent arg0) { }
  352.         public void mouseMoved(MouseEvent arg0) { }
  353.        
  354.     }
  355.  
  356. }
Advertisement
Add Comment
Please, Sign In to add comment
Public Pastes
We use cookies for various purposes including analytics. By continuing to use Pastebin, you agree to our use of cookies as described in the Cookies Policy.  OK, I Understand
Not a member of Pastebin yet?
Sign Up, it unlocks many cool features!