如何在视频游戏中表示弹丸？

我正在做一个简单的固定射击游戏，类似于“ Galaga”，），这是我正在做的演示的一部分。我想知道人们会使用什么策略和数据结构来跟踪弹丸，例如从飞船发射的激光。我以前使用的一种超级简单的实现方式是将每个弹丸表示为一个点，并检查是否与场景中的所有对象发生碰撞。

但是，在有许多弹丸的大型场景中，这似乎很昂贵。我想知道这种用例还使用了哪些其他类型的策略或实现。FPS之类的游戏用于跟踪弹丸（子弹，坦克炮弹等）有什么作用？

对于非常快的弹丸（例如激光或子弹），可以使用Ray。

射线具有起点和终点。射线的（非常少的）数据结构是：

struct Ray
{
  Vector3f start, end ;
} ;

看起来像这样：

（您也可以缓存方向矢量和长度，但是我在上面使用了一个非常简单的defn）。

如果射线是以光速传播的激光束，则只需将其保留（如从喷枪喷嘴处开始到墙的某处结束）几帧。每帧与射线相交的任何东西都会受到损害。

如果射线是较慢的射弹（例如，子弹），则射线对子弹在一个时间步上的行进距离进行建模。起点是射线在帧开始处的位置，终点是射线在帧完成后的位置。子弹射线中的任何东西都会被子弹损坏。

光线可以有效地与球体，aabbs，凸包等碰撞。检查我的Hullinator项目以获取实际运行的程序（CTRL +单击以发射光线）

使用射线对瞬时移动的子弹等子弹非常有效。对于速度较慢的弹丸，例如您要在太空游戏中使用的弹丸，像其他任何实体一样，简单地跟踪它们在游戏世界中的位置是有意义的。我经常做的是创建一个名为Entity的基类，其中包含任何持久游戏对象的属性-位置，旋转，碰撞盒等。我的玩家驱动和弹丸继承了该属性，而我的游戏世界只需要知道如何应对超类实体，而不是每种单独的实体类型。

为了提高性能，通常会为您经常创建和销毁的任何对象保留一个池。当您需要从该池中取出新弹丸时，请根据需要修改新弹丸，并在到期时将其返回到池中。

如果要针对碰撞检测进行优化，则可以将所有游戏对象存储在二维或三维树中。这种数据结构使检索特定区域中的所有对象非常有效。

但是，二叉树确实有一个缺点，当添加，删除和更改对象的位置时，它们容易退化，因此您需要对其进行自动平衡。

一种折衷方案是使用基于块的方法，这种折衷方案更容易实现，但效率却不那么高。将运动场划分为多个多维数据集，并跟踪哪些对象正在触摸每个多维数据集。当您检查与某个对象的碰撞时，只需对照它所接触的多维数据集的对象列表来检查它（对于2D游戏，将“多维数据集”替换为“矩形”）。