带有多边形的简单二维物理 C#

Question

我一直在研究使用多边形的 2D 物理引擎。 而且我在实现实际的物理部分时遇到了麻烦。 对于一些背景知识，我在物理学方面完全没有经验，因此即使找到了如何在网上完成整个物理学的事情，我也无法将它实施到我的项目中。

我的目标是：

• 让多边形随重力下落。
• 有重量阻力等。
• 多个多边形之间的碰撞。

我已经做了什么：

• 一种显示和创建多个多边形的方法。
• 移动和旋转指定对象（多边形）。
• 阻力、重力和重量的系数。
• 命中框和视觉框。 （视觉框是显示的，命中框是物理的）
• 每个 object 的中心点。 （到目前为止用于旋转）
• 计算所有内容时的刻度。 （Gametick/tickrate 或任何你想叫的名字）

我无法添加/寻找的内容：

• 实际重力。
• 碰撞检测
• 每个 object 的速度。
• object 之间的碰撞。

代码片段/到目前为止的工作方式：

请注意，我的代码是 janky，可以做得更好或更高效。 效率不是我想要的

Function 用于创建 object：

public Object CreateNew(PointF[] hb, PointF[] vb, float rt, Color cl, bool gr, PointF ps)
        {
            Object obj = new Object
            {
                pos = ps,
                rotation = rt,
                offsets = vb,
                hitBox = hb,
                visBox = vb,
                gravity = gr,
                clr = cl,
            };

            #region center
            List<Vector2> v2Points = new List<Vector2>();
            foreach (PointF p in obj.offsets)
            {
                v2Points.Add(new Vector2(p.X, p.Y));
            }

            PointF point = ToPoint(Centroid(v2Points));

            obj.center = new PointF(point.X, point.Y);
            #endregion

            return obj;
        }

Function 用于更改 object 的 position：

public Object ChangePosition(PointF pos, double rot, Object obj)
        {
            //////////////
            int i = 0;
            foreach (PointF p in obj.visBox)
            {
                float minPosX = (float)Math.Sqrt((Math.Pow(obj.center.X - pos.X, 2) + Math.Pow(0 - 0, 2)));
                float minPosY = (float)Math.Sqrt((Math.Pow(obj.center.Y - pos.Y, 2) + Math.Pow(0 - 0, 2)));
                obj.visBox[i] = new PointF(obj.offsets[i].X + pos.X, obj.offsets[i].Y + pos.Y);
                i++;
            }
            i = 0;
            foreach (PointF p in obj.hitBox)
            {
                float minPosX = (float)Math.Sqrt((Math.Pow(obj.center.X - pos.X, 2) + Math.Pow(0 - 0, 2)));
                float minPosY = (float)Math.Sqrt((Math.Pow(obj.center.Y - pos.Y, 2) + Math.Pow(0 - 0, 2)));
                obj.hitBox[i] = new PointF(obj.offsets[i].X + pos.X, obj.offsets[i].Y + pos.Y);
                i++;
            }
            obj.pos = pos;

            List<Vector2> v2Points = new List<Vector2>();
            foreach (PointF p in obj.offsets)
            {
                v2Points.Add(new Vector2(p.X, p.Y));
            }
            PointF point = ToPoint(Centroid(v2Points));
            obj.center = point;
            List<Vector2> v2Points2 = new List<Vector2>();
            foreach (PointF p in obj.hitBox)
            {
                v2Points2.Add(new Vector2(p.X, p.Y));
            }
            PointF point2 = ToPoint(Centroid(v2Points2));
            obj.centerHitBox = point2;

            obj.hitBox = RotatePolygon(obj.hitBox, obj.center, rotation * -1);
            obj.visBox = RotatePolygon(obj.visBox, obj.center, rotation * -1);
            obj.offsets = RotatePolygon(obj.offsets, obj.center, rotation * -1);
            obj.hitBox = RotatePolygon(obj.hitBox, obj.center, rot);
            obj.visBox = RotatePolygon(obj.visBox, obj.center, rot);
            obj.offsets = RotatePolygon(obj.offsets, obj.center, rot);
            rotation = rot;

            return obj;
        }

Pastebin 链接到 object 脚本：

https://pastebin.com/9SnG4vyj

如果有人需要，我会提供更多信息或脚本