Godot 物理软绳模拟

Godot 物理软绳模拟

By fantasy
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Godot C++ 绳索模拟demo

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项目概述

这是一个基于 Godot 4 和 C++ 的绳索项目，使用 C++ GDExtension 和 gdscript

afa20e

RopeDemo快捷键

  • 左键双击：剪短该节点到末尾的绳索
  • 右键单击：锁定/解锁节点
  • 左键拖拽：移动锁定节点/移动解锁节点
  • 滚轮：增减绳索节点
  • ctrl+滚轮：增加/减少绳索节点长度
  • up/down：增加/减少重力影响

C++扩展编译

详细C++扩展和说明可以参考 Godot C++ 扩展编译demo

#清理缓存
scons -c
#编译（默认编译debug single）
scons

release版本

scons target=template_release precision=single
scons target=template_release precision=double

debug版本

scons target=template_debug precision=single
scons target=template_debug precision=double

🎯 物理模拟

  • Verlet 积分算法

项目结构

Godot_c++/
├── src/                    # C++ 源代码
│   ├── example_class.h     # 绳索类头文件
│   ├── example_class.cpp   # 绳索类实现
│   └── register_types.cpp  # Godot 类型注册
├── demo/                   # Godot 项目： 绳索demo
│   ├── rope_demo.gd        # GDScript 演示脚本
│   └── example.tscn        # 演示场景
├── doc_classes/            # Godot 文档
│   └── ExampleClass.xml    
└── bin/                    # 编译输出库文件
    └── windows/            # 平台特定库文件
  • Godot 4.x - 游戏引擎
  • C++17 - 核心语言
  • GDExtension - Godot 扩展接口
  • CMake/SCons - 构建系统
  • Verlet 积分 - 物理算法

主要类和方法

ExampleClass (绳索模拟器)

核心方法：

  • setElasticity() - 设置弹性参数
  • setElasticityPreset() - 使用预设模式
  • update_physics() - 物理更新
  • apply_force() - 施加外力

节点操作：

  • set_node_position() - 设置节点位置
  • setNodeLocked() - 锁定/解锁节点
  • remove_node() - 移除节点
  • cut_rope_at() - 剪断绳索

属性控制：

  • node_count - 节点数量
  • rope_length - 绳索长度
  • gravity - 重力向量
  • debug_draw - 调试绘制