[winAPI 13] Collider(2)

 

 

갤러그 같은 게임에서의 플레이어 충돌 박스는 보통 안쪽으로 되어, 미사일이 날라와도 피할 수 있게 구현되기 때문에 아래의 사진같이 수정하도록 하겠다. 추가로 몬스터에도 충돌 박스를 그리는 작업을 진행하였다.

 

 

// Player.cpp 수정
Player::Player()
	: tex(nullptr)
{
	// Texture Loading
	tex = ResManager::Instance()->LoadTexture(L"PlayerTex", L"Texture\\Player.bmp");

	CreateCollider();	// 충돌 필요한 애들 다 넣어주기.
	GetCollider()->SetOffsetPos(Vec2(0.f, 10.f));	// 수정
	GetCollider()->SetScale(Vec2(40.f, 50.f));		// 수정
}


// Monster.cpp
Monster::Monster()
	: speed(100.f)
	, centerPos(Vec2(0.f, 0.f))
	, maxDis(50.f)		
	, dir(1)
{
	CreateCollider();
	GetCollider()->SetScale(Vec2(42.f, 42.f));	// 추가
}

 

 

충돌 처리를 할 때 모든 오브젝트에 대해서 모든 조합을 진행하면 너무 많은 충돌 처리를 수행하게 된다. 따라서 충돌 처리 할 해당 오브젝트 그룹끼리 검사를 진행해야 하기에 우선 충돌 처리 할 오브젝트 지정을 해주도록 하자.

 

씬마다 오브젝트 그룹을 지정해야 하고, 그 씬이 끝나서 전환할 때는 지정된 충돌 그룹을 해제해줘야 한다.

 

 

 

충돌 그룹은 어떻게 관리할까? 우리는 현재 오브젝트를 최대 32개의 타입을 가지도록 설계하였다. PLAYER(1)과 MONSTER(3)을 충돌시킨다면 우선 오브젝트 타입 배열을 만들어 플레이어 객체와 몬스터 객체의 충돌을 활성화하면 된다. 오브젝트끼리 충돌이 없으면 0, 있으면 1.

 

32개의 오브젝트임으로 32bit, 8비트는 1바이트임으로 4바이트를 사용하면 되겠다. 이 바이트가 32개 존재하는 것으로 해당하는 배열은 아래처럼 작성할 수 있다.

 

 

 

검사 시점은 DT라는 시간동안 진행된 update, finalUpdate 이후 충돌의 변경사항을 체크하도록 하고 그 후 랜더링하도록 한다. update함수는 모든 그룹 간의 충돌을 검사한다.

 

 

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CollisionUpdateGroup 함수 : 두 개의 오브젝트 그룹 간의 충돌을 업데이트하는 함수로 현재 씬(currScene)을 가져와 각 그룹에 속하는 오브젝트 벡터를 가져온다. 이때 복사하지 않고 참조를 사용한다.

 

주의해야 하는 점은 아래의 사진에서

 

오른쪽이 반환된 참조된 값이지 왼쪽은 단순 지역변수이다. 따라서 원본을 참조 받을 때는 반환 타입 뿐만 아니라 그것을 받을 변수도 const &여야 한다. 이래야 제대로 참조된 것. 벡터 크기만큼 루프를 돌며 각 오브젝트를 확인하고, 충돌체가 있으면 그 충돌체 간의 충돌 여부를 확인한다.

 

 

IsCollision 함수는 두 충돌체 간의 충돌 여부를 확인하는 함수로 다음 시간에 자세히 구현하도록 한다.

 

 

 

CheckGroup 함수는 특정 오브젝트 그룹 쌍에 대한 충돌 활성화(0/1) 여부를 체크한다. 충돌하는 쌍이면 1, 아니면 0을 비트연산을 사용하여 넣는다. 각 _left와 _right를 정수형으로 row와 col에 저장하는데 이때 row가 항상 큰 값을 가지도록 조정한다. 그 이유는 아래 그림의 배열에서 중복된 의미를 가지는 애들(빨간색 펜, 주활색 펜)이 있어 대각선을 기준으로 대칭성이 생긴다. 따라서 이를 제외한 절반의 배열만을 사용할 필요(형광펜)가 있다. (+비트는 오른쪽부터 삽입..)

 

그렇기에 row가 항상 더 큰 값을 가지도록 설정하여 대각선 상단의 삼각형 부분만 검사하면, 중복된 검사를 피할 수 있다.

 

 

// Scene_start.cpp
#include "ColliderManager.h"

void Scene_Start::Enter()
{
	// ...
    ColliderManager::Instance()->CheckGroup(GROUP_TYPE::PLAYER, GROUP_TYPE::MONSTER);
}

void Scene_Start::Exit()
{
	ColliderManager::Instance()->Reset();
}


// ColliderManager.h
class Collider;

class ColliderManager {
	SINGLE(ColliderManager);
private:
	UINT arrCheck[(UINT)GROUP_TYPE::END];

	void CollisionUpdateGroup(GROUP_TYPE _left, GROUP_TYPE _right);
	bool IsCollision(Collider* _leftCol, Collider* _rightCol);

public:
	void update();
	void CheckGroup(GROUP_TYPE _left, GROUP_TYPE _right);
	void Reset() { memset(arrCheck, 0, sizeof(UINT) * (UINT)GROUP_TYPE::END); }  // 4바이트
};



// ColliderManger.cpp
#include "pch.h"
#include "ColliderManager.h"

#include "SceneManager.h"
#include "Scene.h"
#include "Object.h"
#include "Core.h"

ColliderManager::ColliderManager()
{

}

ColliderManager::~ColliderManager()
{

}

void ColliderManager::CollisionUpdateGroup(GROUP_TYPE _left, GROUP_TYPE _right)
{
	Scene* currScene = SceneManager::Instance()->GetCurScene();
	const vector<Object*>& vecLeft = currScene->GetGroupObject(_left);	
	const vector<Object*>& vecRight = currScene->GetGroupObject(_right);

	for (size_t i = 0; i < vecLeft.size(); ++i) {
		if (nullptr == vecLeft[i]->GetCollider())	
			continue;
		for (size_t j = 0; j < vecRight.size(); ++j) {
			if (nullptr == vecRight[j]->GetCollider()
				|| (vecLeft[i] == vecRight[j]))
				continue;
			
			// 충돌처리
			if (IsCollision(vecLeft[i]->GetCollider(), vecRight[j]->GetCollider())) {

			}

			else
				;
		}
	}
}

bool ColliderManager::IsCollision(Collider* _leftCol, Collider* _rightCol)
{
	return false;
}

void ColliderManager::update()
{
	// 충돌검사
	for (UINT iRow = 0; iRow < (UINT)GROUP_TYPE::END; ++iRow) {
		for (UINT iCol = iRow; iCol < (UINT)GROUP_TYPE::END; ++iCol)
			if (arrCheck[iRow] & (1 << iCol))
				CollisionUpdateGroup((GROUP_TYPE)iRow, (GROUP_TYPE)iCol); 
	}
}

void ColliderManager::CheckGroup(GROUP_TYPE _left, GROUP_TYPE _right)
{
	UINT row = (UINT)_left;
	UINT col = (UINT)_right;

	if (col < row) {
		row = (UINT)_right;
		col = (UINT)_left;
	}

	if (arrCheck[row] & (1 << col))		
		arrCheck[row] &= ~(1 << col);	
	else
		arrCheck[row] |= (1 << col);
}


// Scene.h
// public에 추가
	const vector<Object*>& GetGroupObject(GROUP_TYPE _type) // 원본을 참조하여야 하기에 const &
	{
		return  arrObj[(UINT)_type];
	}

 

 

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충돌처리 부분을 작성하였는데 우리는 이 충돌체가 충돌을 막 한 것인지, 충돌 중인건지, 충돌이 막 끝났는지에 따라 처리해줄 필요가 있다.

 

 

 

이것을 구현하기 위해서는 이전 충돌 정보가 필요하다. 하지만 오브젝트 그룹 안에 여러 오브젝트가 존재하고 이 오브젝트끼리의 조합은 수 없이 많다. 이 수 많은 조합을 기억하고 있어야 하고, 찾을 때 빠르게 찾아올 수 있어야 하는데 탐색에 특화된 자료구조 필요하다. - map, map보다 빠른 해쉬 테이블, 이진탐색트리

 

탐색하려면 키가 필요함 - 이 두 오브젝트 간에만 해당하는 고유의 키가 필요하기에 충돌체에 고유한 id부여 해야 한다.

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

class Collider	{
private:
	static UINT nextID;	// New!! 정적멤버로 객체에 포함 X, 데이터에 계속 살아있음.

	Object* owner;	
	Vec2	offsetPos;
	Vec2	finalPos;

	Vec2	scale;		

	UINT	iID;		// New!! 충돌체 고유 ID

// ...
};


// Collider.cpp
UINT Collider::nextID = 0;

Collider::Collider()
	: owner(nullptr)
	, iID(nextID++)	
{
}

 

 

위처럼 구현하면 충돌체가 생성될 때마다 고유의 ID가 nextID로 부여된다. (정적 변수로 data영역에서 죽지 않는다)

다음 시간에 이 아이디로 충돌체 조합을 만들고 그 충돌체에 따라 처리하도록 하겠다.

 

 

 

코드는 아래에 있다.

https://github.com/MiyeongEom/GameBasic/commit/fff7fef9bfab9237311b7362632e420180b20e95

~ Coliider(2) · MiyeongEom/GameBasic@fff7fef