本节简单介绍一下Box2D，以及其中的一些基本概念。

Box2D

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Box2D介绍

Box2D是一个用于游戏的2D刚体仿真库，它是一个非常出名的物理引擎。

程序员可以在他们的游戏里使用它，它可以使物体的运动更加可信，让世界看起来更具交互性。
从游戏的视角来看，物理引擎就是一个程序性动画(procedural animation)的系统，而不是由动画师去移动你的物体。你可以让牛顿来做导演。

它通过用户设定的参数如重力，密度，摩擦，弹性等参数计算碰撞，角度，力和动力等，使物体运动完全遵循牛顿定律，使游戏中物体的运动更加真实，增强游戏世界中物体动作的真实感，从而提高游戏质量，让游戏场景看起来更具交互性。这些计算需要大量的物理和数学知识。

Box2D版本

Box2D提供C++、Java、flash等版本。

Box2D基本概念

Box2D 中有一些基本的对象，这里我们先做一个简要的定义，在随后的文档里会有更详细的描述。

• 刚体(rigid body)

一块十分坚硬的物质，它上面的任何两点之间的距离都是完全不变的。它们就像钻石那样坚硬。在后
面的讨论中，我们用物体(body)来代替刚体。

• 形状(shape)

一块严格依附于物体(body)的2D碰撞几何结构(collision geometry)。形状具有摩擦(friction)和恢
复(restitution)的材料性质。

• 约束(constraint)

一个约束(constraint)就是消除物体自由度的物理连接。在2D中，一个物体有3个自由度。如果我
们把一个物体钉在墙上(像摆锤那样)，那我们就把它约束到了墙上。这样，此物体就只能绕着这个钉子旋
转，所以这个约束消除了它2个自由度。

• 接触约束(contact constraint)

一个防止刚体穿透，以及用于模拟摩擦(friction)和恢复(restitution)的特殊约束。你永远都不必创建
一个接触约束，它们会自动被Box2D创建。

• 关节(joint)

它是一种用于把两个或多个物体固定到一起的约束。Box2D支持的关节类型有：旋转，棱柱，距离等
等。关节可以支持限制(limits)和马达(motors)。

• 关节限制(joint limit)

一个关节限制(joint limit)限定了一个关节的运动范围。例如人类的胳膊肘只能做某一范围角度的运
动。

• 关节马达(joint motor)

一个关节马达能依照关节的自由度来驱动所连接的物体。例如，你可以使用一个马达来驱动一个肘的
旋转。

• 世界(world)

一个物理世界就是物体，形状和约束相互作用的集合。Box2D支持创建多个世界，但这通常是不必要
的。

HelloWorld

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步骤

1. 建立一个世界，这个世界基于一个b2AABB框，并设立了一个g值和一个是否允许休眠的bool型变量。
2. 建立一个静态刚体地表，这里讲述了定义Box2D物理引擎中最为重要的一个东西——刚体的详细过程：

• 首先是定义一个形状（可以是复合形状，这个在第二部分讲述）
• 然后把形状通过AddShape添加进刚体定义，创建这个刚体。

3. 重复创建刚体这个过程，直至你没有需求了。
4. 在你的循环中加入世界的更新函数。

概念定义

• 世界(b2World)：
  世界就是一个环境，所有物理运算都在这个里面进行。

• 形状定义(b2ShapeDef)：
  形状定义是什么？说简单点形状定义就是定义你这个对象的样子，它用来做什么？就是用来确定你的碰撞。

• 刚体定义(b2BodyDef)：
  刚体定义就是设定刚体的初始具体，在目前来说，最大的功能就是把你定义好的形状加到你想到的刚体上。

• 刚体(b2Body)：
  刚体就是物理引擎里面的东西（对象），它可以受力的作用进行当前位置的变化旋转等。你要在世界中使用的所有物体目前来说都是刚体。

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