Vector3类详解

一、向量、点乘、叉乘的介绍

在数学中,几何向量(也称为欧几里得向量,通常简称向量、矢量),指具有大小(magnitude)和方向的量。
向量可以形象化地表示为带箭头的线段。箭头所指:代表向量的方向;线段长度:代表向量的大小。

向量
向量的运算:
加减:各个分量分别相加减。
标量:只有大小,没有方向
数乘:向量与标量的乘数,可以对向量的长度进行缩放,如果标量>0,向量的
方向不变,如果<0,向量的方向为反方向
向量运算

点乘(点积):是接受在实数R上的两个向量相乘并返回一个实数值标量u的大小、v的大小、u,v夹角的余弦。在u,v非零的前提下,点积如果为负,则u,v形成的角大于90度;如果为零,那么u,v垂直;如果为正,那么u,v形成的角为锐角。两个单位向量的点积得到两个向量的夹角的cos值,通过它可以知道两个向量的相似性,利用点积可判断一个多边形是否面向摄像机还是背向摄像机。如果点积越大,说明夹角越小,则物理离光照的轴线越近,光照越强。
点乘(点积)

叉乘:两个向量的叉乘得到一个新的向量,新向量垂直于原来两个向量,并且长度等于原向量长度相乘后再乘以夹角的正弦值,类似左手坐标系Z
叉乘

点乘与叉乘的理解:

点乘:两个向量点乘得到一个标量 ,数值等于两个向量长度相乘后再乘以二者夹角的余弦值 。
如果两个向量a,b均 为单位 向量 ,那么a.b等于向量b在向量a方向上的投影的长度

#点乘后得到的是一个值
若结果 == o,则 两向量 互垂直 。
若结果 < 0 ,则 两向量夹角大于90°。
若结果 >0 ,则两向量夹角小于 90°。
叉乘:两 个向量的叉乘得到一个新的向量 ,新向量垂直于原来的两个向量再乘夹角的正弦值
叉乘后得到的还是一个向量
在Unity3D里面。两个向量的点乘所得到的是两个向量的余弦值,也就是-1 到1之间,
0表示垂直,-1表示相反,1表示相同方向。 两个向量的叉乘所得到的是两个向量所组成的面
的垂直向量,分两个方向。 简单的说,点乘判断角度,叉乘判断方向。 形象的说当一个敌人
在你身后的时候,叉乘可以判断你是往左转还是往右转更好的转向敌人,点乘得到你当前的面
朝向的方向和你到敌人的方向的所成的角度大小。

二、Vector3的常用方法

****Vector是结构体 ****
静态成员变量
right(右):代表坐标轴(1,0,0)
left (左):代表坐标轴(-1,0,0)
up(上) :代表坐标轴(0,1,0)
down (下): 代表坐标轴(0,-1,0)
forward (前):代表坐标轴(0,0,1)
back(后):代表坐标轴(0,0,-1)
zero(零):代表坐标轴(0,0,0)
one(一):代表坐标轴(1,1,1)
****实例成员变量****

magnitude:(返回向量的长度,向量的长度是(x*x+y*y+z*z)的平方根)(只读)
 normalized:返回一个长度为一的新向量,原向量长度不变
sqrMagnitude:返回向量的长度的平方(只读)

Paste_Image.png

打印结果

Vector3常用方法:

Cross:向量叉乘
Dot:向量点乘
Lerp(v(from),v(to),t):两个向量之间的线性插值。按照数字t在from到to之间插值。
MoveTowards(v,v,speed);当前的地点移向目标。
RotateTowards(v,v,r,m);当前的向量转向目标。
Max(v,v),Min(v,v); 向量的最大值,最小值
Angle:返回两个向量之间的夹角
Distance:返回两个向量之间的距离

Project : 极端向量在另一向量上的投影
Operator + 向量相加
Operator - 向量相减
Operator * 向量乘以标量
Operator / 向量除以标量
Operator== 若向量相等返回true
Operator != 若向量不等于则返回true

三、Vector3方法的应用

Dot(向量点乘)方法;
在做rpg类游戏的过程中,经常遇到要判断周围怪物相对自身的方位**
判断一个物体处于另一个物体的前后方位(背对或面对),点积大于前面(面对),否则(背对)。

判断前后位置

打印结果

Cross(向量叉乘方法)
判断一个物体处于另一个物体的左右边(通过v3.y>0右边,否则在左边)

判断左右位置

打印结果
MoveTowards(v,v,speed) 当前的地点移向目标。
Distance:返回两个向量之间的距离
方法的应用

111.gif
距离在慢慢靠近。
打印结果
Lerp(v(from),v(to),t):两个向量之间的线性插值。按照数字t在from到to之间插值。
返回值的运算方式为:from+(to-from)*t

代码及参数

运行后
RotateTowards(v,v,r,m);当前的向量转向目标。
Paste_Image.png

运行前

运行后
Angle:返回两个向量之间的夹角
Paste_Image.png

打印结果

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,911评论 5 460
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 82,014评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 142,129评论 0 320
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,283评论 1 264
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,159评论 4 357
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,161评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,565评论 3 382
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,251评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,531评论 1 292
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,619评论 2 310
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,383评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,255评论 3 313
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,624评论 3 299
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,916评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,199评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,553评论 2 342
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,756评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容