[winAPI 12] Collider(1)

 

충돌 처리를 해보장..

게임에서 충돌은 매우 필수적인 부분이다. 충돌은 단순히 부딪쳤다는 하나의 사실을 구현하는 것이 아니라 여러 조건이 필요하다. 아래에서 이 조건에 따라 세 가지 이벤트로 나눌 것이다. 

 

오브젝트에 충돌이 필요한 것이 있고, 아닌 경우(배경, UI 등)가 있다. 오브젝트 내에서 Collider 와 Non-Collider로 나누어 상속을 사용해 구현하면 확장성이 떨어진다. Non-Collider 중에서 일부만 충돌이 필요한 경우가 생기면 구조를 다 뜯어 고쳐야 한다는 것. 그래서 상속 구조의 계층 구조가 깊다면(상속-상속-상속...) 이런 부분에서 문제가 생길 확률이 높다.

 

이런 멤버는 항상 갖고 있되 필요하면 쓰고, 아니면 안 쓰도록 구현하면 된다. 이런 애들을 component라고 분류하고 얘네는 따로 class를 만들어 구현한다.

 

현재 구현된 필터 & 파일

 

 

Collider는 Object 안에서 부품처럼 사용함으로 다음과 같이 코딩된다.

class Object {
private:
	Vec2		vPos;
	Vec2		vScale;
	Collider*	collider;	// 필요하면 사용, 필요 없으면 nullptr

public:
	Object();
	virtual ~Object();

	void setPos(Vec2 _vPos) { vPos = _vPos; }
	void setScale(Vec2 _vScale) { vScale = _vScale; }

	Vec2 getPos() { return vPos; }
	Vec2 getScale() { return vScale; }

	Collider* GetCollider() { return collider; }	// New!!
	void CreateCollider();				// New!!

public:
	virtual void update() = 0;
	virtual void render(HDC _hdc);
	virtual void finalUpdate() final;	// 자식에서의 오바라이딩 금지됨.

	void commponentRender(HDC _hdc);	// New!! (컴포넌트 객체를 그림)
};

 

 

우선 충돌이 있는 객체를 만들어야 하기에 CreateCollider 함수를 작성하도록 한다.

void Object::CreateCollider()
{
	collider = new Collider;
	collider->owner = this;	
}

 

 

어떤 오브젝트가 충돌을 갖고 있어야 하는지 알아야 함으로 Collider 내부에 아래와 같이 코딩 해주면 된다.

 

// Collider.h

class Object;	// 얘가 누구 소속인지를 알게 하기 위해 오브젝트 필요

class Collider	{
private:
	Object* owner;

public:
	Collider();
	~Collider();

	friend class Object;
};


// Collider.cpp
#include "pch.h"
#include "Collider.h"

#include "Object.h"

Collider::Collider()
	: owner(nullptr)
{
}

Collider::~Collider()
{
}

 

 

충돌이 존재하는 Player, Monster, Missile 객체 등 충돌이 필요한 객체에 각각 CreateCollider함수를 넣어주도록 한다.

 

 

 

---

 

 

생각해보자. 충돌은 게임 로직상 update가 아니라 충돌처리는 계속 발생할(update) 상황임. 우리가 신경쓰지 않아도 알아서 계속 진행되어야 하는 애들임으로 얘네를 따로 모아 수행시켜주자

 

즉 최종 업데이트하는 함수를 만들어주자. 이는 현재 씬에서 업데이트 시켜주어야 함으로 Scene Manager와 Scene에  finalUpdate()함수를 추가해야 한다.

 

씬에서 모든  Object 대해서 finalUpdate함수가 불리움으로 이를 구현해야 하는데 Object에 충돌이 붙어 있는 것임으로 오버라이딩(자식클래스의 재정의)을 금지 시켜야 함으로 final 키워드를 사용한다.

 

Object.h

Object.cpp

 

Object의 finalUpdate함수 호출시 오브젝트가 갖고 있는 Collider의 함수가 불려야 함으로 클래스 내부에 함수를 만들어 놔야 한다.

 

// SceneManager.cpp
void SceneManager::update()
{
	currScene->update();
	currScene->finalUpdate();	// 추가
}


// Scene.cpp
void Scene::finalUpdate()	// 추가
{
	for (UINT i = 0; i < (UINT)GROUP_TYPE::END; ++i) {
		for (size_t j = 0; j < arrObj[i].size(); ++j) {
			arrObj[i][j]->finalUpdate();
		}
	}
}


// Collider.h 추가
	void finalUpdate();
    
    
// Collider.cpp
void Collider::finalUpdate()
{
	Vec2 objectPos = owner->getPos();
	finalPos = objectPos + offsetPos;
}


// Struct.h
	Vec2 operator +(Vec2 other)
	{
		return Vec2(x + other.x, y + other.y);
	}

	Vec2 operator -(Vec2 other)
	{
		return Vec2(x - other.x, y - other.y);
	}

	Vec2 operator *(Vec2 other)
	{
		return Vec2(x * other.x, y * other.y);
	}

	Vec2 operator /(Vec2 other)
	{
		assert(!(0.f == other.x || 0.f == other.y));
		return Vec2(x / other.x, y / other.y);
	}

 

 

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충돌처리를 할 때 보통 그 영역을 확인하기 위해서 바운딩 박스를 그린다. 이를 고려해 완성된 코드이다.

 

// define.h

// 자주 사용하는 브러쉬와 펜 미리 생성해두자.

enum class BRUSH_TYPE {
	HOLLOW,
	END,
};

enum class PEN_TYPE {
	RED,
	GREEN,
	BLUE,
	END,
};


// Core.h
class Core {
	SINGLE(Core);
private:
	HWND    handle;
	POINT   ptResolution;
	HDC		hDC;

	HBITMAP hBit;
	HDC     mDC;

	// 자주 사용하는 GDI Object
	HBRUSH	arrBrush[(UINT)BRUSH_TYPE::END];
	HPEN	arrPen[(UINT)PEN_TYPE::END];

public:
	int Init(HWND _hWnd, POINT _ptResolution);
	void Progress();

	void CreateBrushPen();		// 추가

	HWND getMainHandle() { return handle; }
	HDC GetMainDC() { return hDC; }
	POINT GetResolution() { return ptResolution; }
	HBRUSH	GetBrush(BRUSH_TYPE _type) { return arrBrush[(UINT)_type]; }	// 추가
	HPEN	GetPen(PEN_TYPE _type) { return arrPen[(UINT)_type]; }		// 추가
};


// Core.cpp
Core::Core()
	:handle(0)
	, ptResolution{}
	, hDC(0)
	, hBit(0)
	, mDC(0)
	, arrBrush{}
	, arrPen{}
{

}

int Core::Init(HWND _handle, POINT _ptResolution)
{
	// ..
    // 자주 사용 할 펜 및 브러쉬 생성
	CreateBrushPen();
	// ..
}

void Core::CreateBrushPen()
{
	// Hollow Brush
	arrBrush[(UINT)BRUSH_TYPE::HOLLOW] = (HBRUSH)GetStockObject(HOLLOW_BRUSH);

	// Red / Blue / Green Pen
	arrPen[(UINT)PEN_TYPE::RED] = CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(255, 0, 0));
	arrPen[(UINT)PEN_TYPE::BLUE] = CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
	arrPen[(UINT)PEN_TYPE::GREEN] = CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 255, 0));
}

class Collider	{
private:
	Object* owner;		// collider가 소유하고 있는 obj

	Vec2	offsetPos;
	Vec2	finalPos;	// finalUpdate에서 매 프레임마다 계산

	Vec2	scale;		// 충돌체 크기

public:
	Collider();
	~Collider();

	void SetOffsetPos(Vec2 _pos) { offsetPos = _pos; }
	void SetScale(Vec2 _scale) { scale = _scale; }

	Vec2 GetOffsetPos() { return offsetPos; }
	Vec2 GetScale() { return scale; }

	void finalUpdate();
	void render(HDC _hdc);

	friend class Object;
};


// Collider.cpp
#include "pch.h"
#include "Collider.h"

#include "Object.h"
#include "Core.h"
#include "SelectGDI.h"

Collider::Collider()
	: owner(nullptr)
{
}

Collider::~Collider()
{
}

void Collider::finalUpdate()
{
	Vec2 objectPos = owner->getPos();
	finalPos = objectPos + offsetPos;
}

void Collider::render(HDC _hdc)	// 	바운딩 박스
{
	SelectGDI p(_hdc, PEN_TYPE::RED);	
	SelectGDI b(_hdc, BRUSH_TYPE::HOLLOW);
	Rectangle(_hdc
		, (int)(finalPos.x - scale.x / 2.f)
		, (int)(finalPos.y - scale.y / 2.f)
		, (int)(finalPos.x + scale.x / 2.f)
		, (int)(finalPos.y + scale.y / 2.f));
}

 

 

충돌은 헤드/몸통/다리 이렇게 따로 줄 수 있다. 위의 코드에서 의미하는 offset은 어떤 기준 위치로부터 얼만큼 떨어졌는 가를 의미한다. 그 기준은 기준 : Object Pos로 만약 offset이 제로라면 옵젝 좌표와 동일하다.

 

// Object.h

#pragma once

class Collider;

class Object {
private:
	Vec2		vPos;
	Vec2		vScale;
	Collider*	collider;

public:
	Object();
	virtual ~Object();

	void setPos(Vec2 _vPos) { vPos = _vPos; }
	void setScale(Vec2 _vScale) { vScale = _vScale; }

	Vec2 getPos() { return vPos; }
	Vec2 getScale() { return vScale; }

	Collider* GetCollider() { return collider; }
	void CreateCollider();

public:
	virtual void update() = 0;
	virtual void render(HDC _hdc);
	virtual void finalUpdate() final;

	void commponentRender(HDC _hdc);	// 그리기
};



// Object.cpp

#include "pch.h"
#include "Object.h"

#include "pch.h"

#include "Collider.h"

Object::Object()
	: vPos{}
	, vScale{}
	, collider(nullptr)
{
}

Object::~Object()
{
	if (nullptr != collider)
		delete collider;
}

void Object::render(HDC _hdc)
{
	Rectangle(_hdc, (int)(vPos.x - vScale.x / 2.f), (int)(vPos.y - vScale.y / 2.f),
		(int)(vPos.x + vScale.x / 2.f), (int)(vPos.y + vScale.y / 2.f));

	commponentRender(_hdc);
}

void Object::finalUpdate()
{
	if (collider)
		collider->finalUpdate();
}

void Object::commponentRender(HDC _hdc)
{
	if (nullptr != collider)
		collider->render(_hdc);	// 충돌 클래스의 렌더 함수 호출
}

void Object::CreateCollider()
{
	collider = new Collider;
	collider->owner = this;	 
}

 

 

 

 

본래 아래의 사진처럼 각 펜과 브러쉬를 가져와 사용한 후 기존 껄로 다시 가져와야 하는 귀찮은 작업이 필요한데 이를 줄이기 위해 selectGDI 클래스를 작성하도록 한다.

 

너무 길당.

 

 

// SelectGDI.h
#pragma once
class SelectGDI {
private:
	HDC		hDC;
	HPEN	defaultPen;
	HBRUSH	defaultBrush;
public:
	SelectGDI(HDC _dc, PEN_TYPE _type);
	SelectGDI(HDC _dc, BRUSH_TYPE _type);
	~SelectGDI();
};

// SelectGDI.cpp
#include "pch.h"
#include "SelectGDI.h"

#include "Core.h"

SelectGDI::SelectGDI(HDC _dc, PEN_TYPE _type)
	: hDC(_dc)
	, defaultBrush(nullptr)
	, defaultPen(nullptr)
{
	HPEN greenPen = Core::Instance()->GetPen(_type);
	defaultPen = (HPEN)SelectObject(_dc, greenPen);
}

SelectGDI::SelectGDI(HDC _dc, BRUSH_TYPE _type)
	: hDC(_dc)
	, defaultBrush(nullptr)
	, defaultPen(nullptr)
{
	HBRUSH hollowBrush = Core::Instance()->GetBrush(_type);
	defaultBrush = (HBRUSH)SelectObject(_dc, hollowBrush);
}

SelectGDI::~SelectGDI()
{
	SelectObject(hDC, defaultPen);
	SelectObject(hDC, defaultBrush);
}

// Collider.cpp

void Collider::render(HDC _hdc)	// 체크박스
{
	// 테두리 라인만 그리도록 -> 자주 사용할 펜은 코어에서 관리
	SelectGDI p(_hdc, PEN_TYPE::RED);	
	SelectGDI b(_hdc, BRUSH_TYPE::HOLLOW);
	Rectangle(_hdc
		, (int)(finalPos.x - scale.x / 2.f)
		, (int)(finalPos.y - scale.y / 2.f)
		, (int)(finalPos.x + scale.x / 2.f)
		, (int)(finalPos.y + scale.y / 2.f));
}

 

 

 

 

추가된 코드가 꽤 많으니 아래의 링크에서 정확한 코드를 참고하도록 하자.

https://github.com/MiyeongEom/GameBasic/commit/50c36b47990e83c1a28bf6a86c9427b7c4f82492

~ Collider(1) · MiyeongEom/GameBasic@50c36b4