wraprandom.cpp

AI-CODE坦克机器人 《C++语言学习利器 —AI-CODE坦克机器人》-杜飞雪-源代码

#include <airobot/cpp/SimpleRobot.hpp>

/**
 * 围绕对手作来回的移动，并在此基础上添加了与对手保持一定距离，不撞墙的功能，
 * 并且运动带有随机性。
 * @author xiemin
 */
class WrapRandom : public SimpleRobot
{ 
	private:
		//理想距离
		static const double PREFER_DISTANCE;
		//计算目标点时采用的搜索半径
		static const double SEARCH_DIS;
		//每次迭代的递增量
		static const double GAP;
		//离墙的距离
		static const double AWAY_FROM_WALL;
		
		//移动的方向,这个变量的值只能取1和-1，1表示前进，-1表示后退
		int direction;
		//在一个方向上最大的移动时间
		long maxTime;
		//当前在一个方向上的移动时间
		long time;
		
	public:
		WrapRandom(void)
		{
			direction = 1;
			time = 0;
			maxTime = 30;
		}
		
		void onTick(TickAction* action)
		{
			setDirection();
			doMove();
			doTurn();
		}
		
	private:
		/**
		 * 设置移动的方向
		 */
		void setDirection(void)
		{
			time++;
			if(time>=maxTime)
			{
				time=0;
				//随机生成在这个方向上移动的时间
				maxTime = rand()%60;
				//改变运动方向
				direction *= -1;
			}
		}
		
		/**
		 * 执行移动
		 */
		void doMove(void)
		{
			move(10*direction);
		}
		
		/**
		 * 执行转动
		 */
		void doTurn(void)
		{
			Point2D center = getCenter();
			double lineHeading = Math::heading(getLocation(), center);
			double headingTo = lineHeading + Math::PI/2;
			//为了保持距离用deltaAngle对headingTo进行修正
			double deltaAngle = getDeltaAngle(center);
			headingTo -= deltaAngle;
			//为了不撞墙用needTurn对headingTo进行修正
			double needTurn = getNeedTurn(headingTo);
			headingTo -= needTurn;
			//执行转动
			double bearing = Math::bearing(headingTo, getHeading());
			turn(bearing);
		}
		
		/**
		 * 得到用于保持理想距离的修正角deltaAngle
		 * @param center
		 * @return
		 */
		double getDeltaAngle(Point2D& center)
		{
			double distance = Math::distance(center, getLocation());
			double deltaDistance = distance-PREFER_DISTANCE;
			deltaDistance = deltaDistance/Math::max(distance, PREFER_DISTANCE);
			return direction*Math::PI/3*deltaDistance;
		}
		
		/**
		 * 得到用来修正移动方向避免机器人撞墙的夹角needTurn
		 * @param headingTo
		 * @return
		 */
		double getNeedTurn(double headingTo)
		{
			double needTurn = 0;
			//进入迭代
			while(true)
			{
				Point2D nextPos = Math::nextPoint(
					getLocation(), headingTo-needTurn, direction*SEARCH_DIS);
				if(isValid(nextPos)) break;
				needTurn += direction*GAP;
			}
			return needTurn;
		}
		
		/*
		 * 判断给定的点是否是一个有效的目标点
		 */
		bool isValid(const Point2D& point)
		{
			return inCourt(point, AWAY_FROM_WALL);
		}
	
		/**
		 * 得到圆心位置
		 */
		Point2D getCenter(void)
		{
			Bot* bot = getFirstOpponent();
			if(bot!=NULL) return bot->getLocation();
			else return Point2D(getCourtWidth()/2, getCourtHeight()/2);
		}
};

const double WrapRandom::PREFER_DISTANCE = 300;
const double WrapRandom::SEARCH_DIS = 100;
const double WrapRandom::GAP = Math::toRadians(2);
const double WrapRandom::AWAY_FROM_WALL = 50;


//启动机器人程序
int main(int argC, char* argV[])
{
	Robot* robot = new WrapRandom();
	return startup(argC, argV, robot);
}