Detectar colisiones en un juego

Una colisión es el momento en que dos objetos de un juego se tocan, y el código la detecta comparando sus formas. Se usa para recoger una moneda, recibir un golpe o saber si un disparo ha dado en el blanco.

Al final sabrás decidir si dos rectángulos o dos círculos se solapan, con una sola comparación. Verás la prueba que usa Catch the stars para atrapar una estrella.

Cada objeto del juego tiene una caja. Su x y su y son la esquina de arriba a la izquierda, y w y h son el ancho y el alto.

Dos cajas se solapan cuando cada una empieza antes de que termine la otra, tanto a lo ancho como a lo alto. Si falla una sola de las cuatro comparaciones, no hay colisión.

function overlaps(a, b) {
  return a.x < b.x + b.w
    && a.x + a.w > b.x
    && a.y < b.y + b.h
    && a.y + a.h > b.y;
}

El laboratorio tiene un script que repite esa misma prueba en Python con seis pares de cajas fijos. Escribe en inglés el nombre de cada par y True o False.

Verás overlapping, one inside the other y one corner inside con True. Los otros tres, apart, edges touching y same column, far apart, dan False.

docker exec jupyter python3 steps/collide.py

El juego solo escribe la prueba una vez y la llama para cada estrella en cada fotograma. Si da cierto, suma un punto y quita la estrella.

El comando busca la palabra overlaps en game.js. Escribe dos líneas: la 38, donde se define la función, y la 76, donde se usa con la estrella y el jugador.

docker exec jupyter grep -n "overlaps" game/game.js

Un círculo tiene un centro y un radio. Dos círculos se solapan si la distancia entre sus centros es menor que la suma de sus radios.

Calcular la distancia exige una raíz cuadrada, que es lenta. Se evita comparando los cuadrados: dx * dx + dy * dy contra (r1 + r2) * (r1 + r2), donde dx y dy son las diferencias de los centros.

# Dos círculos se tocan si la distancia entre centros es menor que la suma de radios.
# Se compara el cuadrado de las dos cosas, y así no hace falta la raíz cuadrada.
def circles_overlap(a, b):
    dx = a[0] - b[0]
    dy = a[1] - b[1]
    return dx * dx + dy * dy < (a[2] + b[2]) * (a[2] + b[2])