feat(game): 添加基础游戏引擎和渲染模块
- 新增游戏引擎核心模块，包括初始化和运行逻辑 - 实现基本的渲染功能，支持控制台输出 - 添加物理引擎基础，包括碰撞检测 - 集成日志系统，用于调试和信息输出 - 创建窗口和输入管理模块
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game_engine/utils/ge_vector2i.h
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254
game_engine/utils/ge_vector2i.h
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@@ -0,0 +1,254 @@
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#ifndef __GE_VECTOR2_H__
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#define __GE_VECTOR2_H__
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/**
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* @file ge_vector2i.h
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* @brief 2D整数向量库 (仿Godot Vector2i设计) 不依赖任何库的单文件
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* @defgroup Vector2 2D向量操作
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*/
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// #define GE_VEC2I_USE_SHORT_NAMES
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#ifdef GE_ABS
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#undef GE_ABS
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#define GE_ABS(x) ((x) > 0 ? (x) : -(x))
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#endif
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typedef int ge_unit_t; /**< 坐标值类型定义 */
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/**
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* @struct ge_vector2_t
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* @brief 2D整数向量结构体
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* @ingroup Vector2
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*/
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typedef struct {
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ge_unit_t x; /**< X轴坐标 */
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ge_unit_t y; /**< Y轴坐标 */
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} ge_vector2i_t;
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// ========================= 构造函数 =========================
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/**
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* @def GE_VEC2I
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* @brief 创建向量 (x, y)
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* @param x_val X坐标值
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* @param y_val Y坐标值
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* @return 构造的向量
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I(x_val, y_val) ((ge_vector2i_t){(x_val), (y_val)})
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// ========================= 常量定义 =========================
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/** @def GE_VEC2I_ZERO 零向量 (0, 0) */
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#define GE_VEC2I_ZERO GE_VEC2I(0, 0)
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/** @def GE_VEC2I_ONE 单位向量 (1, 1) */
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#define GE_VEC2I_ONE GE_VEC2I(1, 1)
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/** @def GE_VEC2I_LEFT 左方向向量 (-1, 0) */
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#define GE_VEC2I_LEFT GE_VEC2I(-1, 0)
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/** @def GE_VEC2I_RIGHT 右方向向量 (1, 0) */
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#define GE_VEC2I_RIGHT GE_VEC2I(1, 0)
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/** @def GE_VEC2I_UP 上方向向量 (0, -1) */
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#define GE_VEC2I_UP GE_VEC2I(0, -1)
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/** @def GE_VEC2I_DOWN 下方向向量 (0, 1) */
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#define GE_VEC2I_DOWN GE_VEC2I(0, 1)
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// ========================= 运算宏定义 =========================
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/**
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* @def GE_VEC2I_ADD
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* @brief 向量加法
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return a + b
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_ADD(a, b) GE_VEC2I((a).x + (b).x, (a).y + (b).y)
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/**
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* @def GE_VEC2I_SUB
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* @brief 向量减法
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* @param a 被减向量
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* @param b 减数向量
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* @return a - b
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_SUB(a, b) GE_VEC2I((a).x - (b).x, (a).y - (b).y)
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/**
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* @def GE_VEC2I_MUL
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* @brief 向量分量乘法
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return a * b (分量相乘)
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_MUL(a, b) GE_VEC2I((a).x * (b).x, (a).y * (b).y)
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/**
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||||
* @def GE_VEC2I_DIV
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||||
* @brief 向量分量除法
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* @param a 被除向量
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* @param b 除数向量
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* @return a / b (分量相除)，如果分母为0会出现严重错误
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_DIV(a, b) GE_VEC2I( \
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(a).x / (b).x, \
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||||
(a).y / (b).y \
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)
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/**
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* @def GE_VEC2I_DIV_SAFE
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||||
* @brief 向量分量除法
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* @param a 被除向量
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* @param b 除数向量
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* @return a / b (分量相除)，除零保护(分母为0返回0)
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_DIV_SAFE(a, b) GE_VEC2I( \
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(b).x ? (a).x / (b).x : 0, \
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||||
(b).y ? (a).y / (b).y : 0 \
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||||
)
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/**
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* @def GE_VEC2I_MUL_SCALAR
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* @brief 向量标量乘法
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* @param v 目标向量
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* @param s 标量值
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* @return v * s
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_MUL_SCALAR(v, s) GE_VEC2I((v).x * (s), (v).y * (s))
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/**
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* @def GE_VEC2I_DOT
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* @brief 向量点积
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return a · b
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_DOT(a, b) ((a).x * (b).x + (a).y * (b).y)
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/**
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* @def GE_VEC2I_LENGTH_SQR
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* @brief 向量长度平方
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* @param v 目标向量
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* @return |v|²
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_LENGTH_SQR(v) (GE_VEC2I_DOT(v, v))
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/**
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* @def GE_VEC2I_DISTANCE_SQR
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* @brief 两点间距离平方
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* @param a 起点向量
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* @param b 终点向量
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* @return |a - b|²
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_DISTANCE_SQR(a, b) GE_VEC2I_LENGTH_SQR(GE_VEC2I_SUB(a, b))
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/**
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* @def GE_VEC2I_MIN
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* @brief 分量最小值
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return (min(a.x, b.x), min(a.y, b.y))
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_MIN(a, b) GE_VEC2I( \
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((a).x < (b).x) ? (a).x : (b).x, \
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||||
((a).y < (b).y) ? (a).y : (b).y \
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)
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/**
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* @def GE_VEC2I_MAX
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* @brief 分量最大值
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return (max(a.x, b.x), max(a.y, b.y))
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_MAX(a, b) GE_VEC2I( \
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||||
((a).x > (b).x) ? (a).x : (b).x, \
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||||
((a).y > (b).y) ? (a).y : (b).y \
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)
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/**
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* @def GE_VEC2I_CLAMP
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* @brief 分量钳制（钳制操作的意思是：如果某个分量小于最小值，
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* 则将其设置为最小值；如果大于最大值，则设置为最大值；
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* 如果在最小值和最大值之间，则保持不变。）
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* @param v 目标向量
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* @param min_vec 最小值向量
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* @param max_vec 最大值向量
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* @return 钳制后的向量
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_CLAMP(v, min_vec, max_vec) \
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GE_VEC2I_MIN(GE_VEC2I_MAX(v, min_vec), max_vec)
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// ========================= 操作符 =========================
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/**
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* @def GE_VEC2I_EQUAL
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* @brief 判断两个向量是否相等（分量完全相等）
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return 1 表示相等，0 表示不相等
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_EQUAL(a, b) (((a).x == (b).x) && ((a).y == (b).y))
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/**
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* @def GE_VEC2I_NOT_EQUAL
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||||
* @brief 判断两个向量是否不相等
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @return 1 表示不相等，0 表示相等
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_NOT_EQUAL(a, b) (((a).x != (b).x) || ((a).y != (b).y))
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/**
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* @def GE_VEC2I_APPROX_EQUAL
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||||
* @brief 判断两个向量是否近似相等（在容忍度范围内）
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* @param a 第一个向量
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* @param b 第二个向量
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* @param tolerance 容忍度值
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* @return 1 表示近似相等，0 表示不近似相等
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* @note 对于整数向量，通常使用精确比较，但此宏提供了容忍度机制
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* @ingroup Vector2
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*/
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#define GE_VEC2I_APPROX_EQUAL(a, b, tolerance) \
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((GE_ABS((a).x - (b).x) <= tolerance) && \
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(GE_ABS((a).y - (b).y) <= tolerance))
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// ========================= 可选前缀模式 =========================
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#ifdef GE_VEC2I_USE_SHORT_NAMES
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#define vec2i(x, y) GE_VEC2I(x, y)
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#define vec2i_zero GE_VEC2I_ZERO
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#define vec2i_one GE_VEC2I_ONE
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#define vec2i_add(a, b) GE_VEC2I_ADD(a, b)
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#define vec2i_sub(a, b) GE_VEC2I_SUB(a, b)
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#define vec2i_mul(a, b) GE_VEC2I_MUL(a, b)
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#define vec2i_mul_scalar(v, s) GE_VEC2I_MUL_SCALAR(v, s)
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||||
#define vec2i_div(a, b) GE_VEC2I_DIV(a, b)
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||||
#define vec2i_div_safe(a, b) GE_VEC2I_DIV_SAFE(a, b)
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#define vec2i_dot(a, b) GE_VEC2I_DOT(a, b)
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#define vec2i_length_sqr(v) GE_VEC2I_LENGTH_SQR(v)
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#define vec2i_min(a, b) GE_VEC2I_MIN(a, b)
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#define vec2i_max(a, b) GE_VEC2I_MAX(a, b)
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#define vec2i_clamp(v, min, max) GE_VEC2I_CLAMP(v, min, max)
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#define vec2i_equal(a, b) GE_VEC2I_EQUAL(a, b)
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#define vec2i_not_equal(a, b) GE_VEC2I_NOT_EQUAL(a, b)
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#define vec2i_approx_equal(a, b, tol) GE_VEC2I_APPROX_EQUAL(a, b, tol)
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#endif
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#endif // __GE_VECTOR2_H__
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