Flutter手游操縱桿移動(dòng)的原理與實(shí)現(xiàn)方法

這篇文章主要介紹“Flutter手游操縱桿移動(dòng)的原理與實(shí)現(xiàn)方法”，在日常操作中，相信很多人在Flutter手游操縱桿移動(dòng)的原理與實(shí)現(xiàn)方法問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”Flutter手游操縱桿移動(dòng)的原理與實(shí)現(xiàn)方法”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學(xué)習(xí)吧！

繪制

繪制操縱桿的靜態(tài)圖形，玩過手游應(yīng)該知道操縱桿基本構(gòu)成由底部圓和手指移動(dòng)圓球組成，手指移動(dòng)的圓球圍繞底圓進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)從而控制角色朝不同方向移動(dòng)。

靜態(tài)效果

操縱桿的核心是由兩個(gè)圓形組成，代碼也非常簡單。

繪制代碼：

// 底圓
canvas.drawCircle(
    Offset(0,0),
    bgR,
    _paint
      ..style = PaintingStyle.fill
      ..color = Colors.blue.withOpacity(0.2));
_paint.color = color;
_paint.style = PaintingStyle.stroke;


/// 手勢小圓
canvas.drawCircle(
    Offset(0,0),
    bgR / 3,
    _paint
      ..style = PaintingStyle.fill
      ..color = Colors.blue.withOpacity(0.9));

添加手勢交互 GestureDetector

大概思路：

當(dāng)點(diǎn)擊可觸控區(qū)域，將操縱桿移動(dòng)到當(dāng)前手指按下的位置，移動(dòng)手指，根據(jù)手指位置坐標(biāo)和按下時(shí)圓心位置坐標(biāo)計(jì)算偏移角度得出手指相對于底圓的坐標(biāo)點(diǎn)，松開手指，操縱桿進(jìn)行復(fù)位回到初始位置。

手勢組件

return GestureDetector(
  child: CustomPaint(
    size: size,
    painter: JoyStickPainter(
        offset: _offset,
        offsetCenter: _offsetCenter,
        listenable: Listenable.merge([_offset, _offsetCenter])),
  ),

    // 按下
  onPanDown: down,
  // 移動(dòng)
  onPanUpdate: update,
  // 抬起
  onPanEnd: reset,
);

備注：手指觸控屏幕的坐標(biāo)點(diǎn)永遠(yuǎn)都是以左上角為原點(diǎn)的，為了方便理解和計(jì)算，我們同樣也需要將手指的坐標(biāo)的原點(diǎn)進(jìn)行偏移到畫布中央和畫布保持一致，所以這里我們通過手勢獲取的坐標(biāo)點(diǎn)之后需要進(jìn)行偏移。

不管手指點(diǎn)擊、移動(dòng)、還是抬起都要通知畫布進(jìn)行更新，這里使用ValueNotifier<Offset>通知坐標(biāo)點(diǎn)更新。

ValueNotifier<Offset> _offset = ValueNotifier(Offset.zero);

點(diǎn)擊交互 down： 當(dāng)用戶點(diǎn)擊可觸控區(qū)域，將大圓和小圓移動(dòng)至手指點(diǎn)擊的位置。

因?yàn)榈讏A在點(diǎn)擊之后抬起之前都是處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)移動(dòng)手指只有小圓移動(dòng)，所以這里用兩個(gè)坐標(biāo)來保存底圓的圓心，和小圓的圓心，當(dāng)點(diǎn)擊時(shí)，底圓和小圓的中心是一致的，所以這里當(dāng)點(diǎn)擊時(shí)同時(shí)更新兩個(gè)圓心位置。

down(DragDownDetails details) {
  Offset offset = details.localPosition;
  _offsetCenter.value = offset.translate(-size.width / 2, -size.height / 2);
  _offset.value = offset.translate(-size.width / 2, -size.height / 2);
}

這里需要注意的是，當(dāng)我們的手指點(diǎn)擊在可觸控區(qū)域邊界距離小于底圓半徑時(shí)，需要控制圓心位置的x軸和y軸距離可觸控區(qū)域邊界距離大于等于底圓半徑。
如果不控制邊界點(diǎn)擊時(shí)，操縱桿會偏離出觸控區(qū)域

所以這里最好在點(diǎn)擊時(shí)可以加一個(gè)邊界處理，上下左右加一個(gè)邊界控制。

if (offset.dx > size.width - bgR) {
  offset = Offset(size.width - bgR, offset.dy);
}
if (offset.dx < bgR) {
  offset = Offset(bgR, offset.dy);
}
if (offset.dy > size.height - bgR) {
  offset = Offset(offset.dx, size.height - bgR);
}
if (offset.dy < bgR) {
  offset = Offset(offset.dx, bgR);
}

之后再點(diǎn)擊邊界時(shí)就不會出界了。

移動(dòng)交互 update： 當(dāng)用戶移動(dòng)手指時(shí)，小圓根據(jù)手指在底圓內(nèi)部進(jìn)行移動(dòng)。

手指移動(dòng)是操縱桿的核心交互邏輯。

思路： 當(dāng)手指點(diǎn)擊之后移動(dòng)離開圓心，計(jì)算當(dāng)前坐標(biāo)點(diǎn)以當(dāng)前底圓圓心為原點(diǎn)的偏移弧度，通過反正切函數(shù)atan2（y,x）可以得出當(dāng)前坐標(biāo)針對x軸向右為正，y軸向下為正的偏移弧度α，默認(rèn)范圍 [-pi]-[pi]， 為了方便理解計(jì)算，這里我們將得到的角度+pi轉(zhuǎn)換為 0-2pi,角度范圍：0-360°。見下圖：

Offset類里的direction(y,x)方法就是通過atan2方法計(jì)算當(dāng)前坐標(biāo)的偏移弧度。

/// The angle of this offset as radians clockwise from the positive x-axis, in
/// the range -[pi] to [pi], assuming positive values of the x-axis go to the
/// right and positive values of the y-axis go down.

double get direction => math.atan2(dy, dx);

角色移動(dòng)的關(guān)鍵就是通過得出的偏移弧度來進(jìn)行不同方向的移動(dòng)。

核心代碼：

/// 手指移動(dòng)坐標(biāo)
var offsetTranslate = offset.value;
/// 操縱桿圓心坐標(biāo)
var offsetTranslateCenter = offsetCenter.value;
/// 計(jì)算當(dāng)前位置坐標(biāo)點(diǎn) 左半?yún)^(qū)域 X為負(fù)數(shù)
double x = offsetTranslateCenter.dx - offsetTranslate.dx;
/// y軸 下半?yún)^(qū)域 Y為負(fù)數(shù)
double y = offsetTranslateCenter.dy - offsetTranslate.dy;
/// 反正切函數(shù) 通過此函數(shù)可以計(jì)算出此坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)的弧度 為正 代表X軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的角度 為負(fù) 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度
/// 范圍 [-pi] - [pi]
double ata = atan2(y, x);
/// 默認(rèn)坐標(biāo)系范圍為-pi - pi  順時(shí)針旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系180度 變?yōu)?nbsp;0 - 2*pi;
var thta = ata + pi;
print("angle ${(180 / pi * thta).toInt()}");

這里手指移動(dòng)分為2種情況，手指在底圓內(nèi)部和手指在底圓外部。見下圖：

當(dāng)手指在底圓內(nèi)部，我們可以直接使用當(dāng)前手指傳遞的坐標(biāo)計(jì)算。

當(dāng)手指移動(dòng)到底圓外部，我們需要控制小圓的圓形坐標(biāo)不能跑到底圓的外部，控制小圓 不能超過底圓的的范圍，所以，這里需要進(jìn)行計(jì)算當(dāng)前手指的坐標(biāo)距離底圓圓心的距離有沒有超過底圓半徑，如果超出，需要計(jì)算小圓的臨界坐標(biāo)值。

有了偏移弧度α，我們就可以通過三角函數(shù)計(jì)算出上面x1,y1的坐標(biāo)點(diǎn)，也就是當(dāng)前手指控制小圓圓心的臨界坐標(biāo)。

核心代碼：

/// 當(dāng)前手指坐標(biāo)距離底圓圓心長度
var r = sqrt(pow(x, 2) + pow(y, 2));
if (r > bgR) {
  var dx = bgR * cos(thta) + offsetTranslateCenter.dx; // x軸坐標(biāo)點(diǎn)
  var dy = bgR * sin(thta) + offsetTranslateCenter.dy; // y軸坐標(biāo)點(diǎn)
  offsetTranslate = Offset(dx, dy);
}

松開交互 reset： 當(dāng)用戶點(diǎn)擊可觸控區(qū)域，將大圓和小圓移動(dòng)至手指點(diǎn)擊的位置。

將兩個(gè)圓的圓心回歸坐標(biāo)系原點(diǎn)。

reset(DragEndDetails details) {
  _offset.value = Offset.zero;
  _offsetCenter.value = Offset.zero;
}

注意的是，當(dāng)點(diǎn)擊和松開時(shí)，當(dāng)前角色都是不動(dòng)的，只有當(dāng)移動(dòng)時(shí)才傳遞角度值賦給角色進(jìn)行移動(dòng)，所以當(dāng)這里需要判斷當(dāng)前手指觸控點(diǎn)和底圓圓心是否重合，如果重合表示當(dāng)前角色處于靜止?fàn)顟B(tài)。因?yàn)槟J(rèn)不作處理，弧度獲取的是pi，所以這里需要特殊處理一下。 這里我們需要將獲取的弧度值傳遞出去，如果當(dāng)前處于靜止?fàn)顟B(tài)，將弧度設(shè)為負(fù)數(shù)，因?yàn)槲覀兊幕《确秶?code>0-2pi，移動(dòng)狀態(tài)中不可能為負(fù)。

if (x == 0 && y == 0) {
  onAngle?.call(-1);
} else {
  onAngle?.call(thta);
}

為了方便展示效果，我加了坐標(biāo)軸輔助，這樣看起來更直觀一些。

最終效果：

通過當(dāng)前獲取的弧度值即可傳遞給角色進(jìn)行移動(dòng)。

到此，關(guān)于“Flutter手游操縱桿移動(dòng)的原理與實(shí)現(xiàn)方法”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識，請繼續(xù)關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編會繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬?shí)用的文章！