Java Swing - 计算鼠标位置与屏幕中心的夹角

Question

我正在使用 Java Swing 制作 2D 俯视图射击游戏。我想计算鼠标指针相对于屏幕中心的角度，以便我的一些 Sprites 可以看向指针，这样我就可以创建由角度和速度描述的射弹。另外，如果指针在屏幕中间正上方，我希望我的角度为 0°，如果向右笔直，则为 90°，如果笔直低于 180°，向左笔直为 270°。

我做了一个函数来计算这个：

public static float calculateMouseToPlayerAngle(float x, float y){
        float mouseX = (float) MouseInfo.getPointerInfo().getLocation().getX();
        float mouseY = (float)MouseInfo.getPointerInfo().getLocation().getY();
        float hypotenuse = (float) Point2D.distance(mouseX, mouseY, x, y);
        return (float)(Math.acos(Math.abs(mouseY-y)/hypotenuse)*(180/Math.PI));
    }

其背后的想法是，我计算斜边的长度，然后计算与所讨论的角相对的边的长度。 2 的分数应该是我的角度的 cos，所以取该结果的 arc cos 然后乘以 180/Pi 应该得到以度为单位的角度。这确实适用于上方和右侧，但在 returns 0 正下方和左 returns 90 正下方。这意味着我目前有 2 个问题，我的输出域仅为 [0,90]而不是 [0,360) 并且它通过 y（高度）轴镜像。我哪里搞砸了？

Answer 1

你可以这样做。

对于 500x500 的 window 大小，左上角位于 0,0 点，右下角位于 500,500.
切线是 Y 相对于两点 X 变化的变化。也称为斜率，它是特定角度的 sin 与 cos 的比率。要找到该角度，可以使用 arctan（Math.atan 或 Math.atan2）。第二种方法有两个参数并在下面使用。

BiFunction<Point2D, Point2D, Double> angle = (c,
        m) -> (Math.toDegrees(Math.atan2(c.getY() - m.getY(),
                c.getX() - m.getX())) + 270)%360;
        
BiFunction<Point2D, Point2D, Double> distance = (c,
                m) -> Math.hypot(c.getY() - m.getY(),
                        c.getX() - m.getX());
                
int screenWidth = 500;
int screenHeight = 500;
int ctrY = screenHeight/2;
int ctrX = screenWidth/2;

Point2D center = new Point2D.Double(ctrX,ctrY );

Point2D mouse = new Point2D.Double(ctrX, ctrY-100);
double straightAbove = angle.apply(center, mouse);
System.out.println("StraightAbove: " + straightAbove);

mouse = new Point2D.Double(ctrX+100, ctrY);
double straightRight = angle.apply(center, mouse);
System.out.println("StraightRight: " + straightRight);

mouse = new Point2D.Double(ctrX, ctrY+100);
double straightBelow = angle.apply(center, mouse);
System.out.println("StraightBelow: " + straightBelow);

mouse = new Point2D.Double(ctrX-100, ctrY);
double straightLeft = angle.apply(center, mouse);
System.out.println("Straightleft: " + straightLeft);

打印

StraightAbove: 0.0
StraightRight: 90.0
StraightBelow: 180.0
Straightleft: 270.0

我将弧度输出从 Math.atan2 转换为度数。对于您的应用程序，将它们保留为弧度可能更方便。

这里有一个类似的Function使用Math.hypot

求距离

BiFunction<Point2D, Point2D, Double> distance = (c,m) ->
             Math.hypot(c.getY() - m.getY(),
                        c.getX() - m.getX());

Java Swing - 计算鼠标位置与屏幕中心的夹角

Java Swing - Calculating what angle the mouse position is to the center of the screen

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