Unity3D 实用技巧 - 基础数学库函数学习

时间  2020-01-11
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本文转自Unity Connect博主 北京琳云信息科技有限责任公司html

Mathf 数学函数库浅析

一、Mathf.Abs 绝对值bash

计算并返回指定参数 f 绝对值。app

二、Mathf.Acos 反余弦函数

static function Acos (f : float) : float学习

以弧度为单位计算并返回参数 f 中指定的数字的反余弦值。优化

三、Mathf.Approximately 近似ui

static function Approximately (a : float, b: float) : boolspa

比较两个浮点数值，看它们是否很是接近, 因为浮点数值不精确，不建议使用等于来比较它们。例如，1.0==10.0/10.0也许不会返回true。3d

public class example : MonoBehaviour {
            public void Awake() {
              if(Mathf.Approximately(5.0F, 50.0F / 50.0F))
                print("近似");
            }
}复制代码

四、Mathf.Asin 反正弦code

static function Asin (f : float) : float

以弧度为单位计算并返回参数 f 中指定的数字的反正弦值。

五、Mathf.Atan2 反正切

static function Atan2 (y : float, x :float) : float

以弧度为单位计算并返回 y/x 的反正切值。返回值表示相对直角三角形对角的角，其中 x 是临边边长，而 y 是对边边长。

返回值是在 x 轴和一个二维向量开始于 0 个结束在 (x,y) 处之间的角。

public class example : MonoBehaviour {
            public Transform target;
            void Update() {
                  Vector3 relative = transform.InverseTransformPoint(target.position);
                  float angle = Mathf.Atan2(relative.x, relative.z) * Mathf.Rad2Deg;
                  transform.Rotate(0,angle, 0);
            }
}复制代码

六、Mathf.Atan 反正切

static function Atan (f : float) :float

计算并返回参数 f 中指定的数字的反正切值。返回值介于负二分之 pi 与正二分之 pi 之间。

七、Mathf.CeilToInt 最小整数

static function CeilToInt (f : float) : int

返回最小的整数大于或等于f。

八、Mathf.Ceil 上限值

static function Ceil (f : float) : float

返回 f 指定数字或表达式的上限值。数字的上限值是大于等于该数字的最接近的整数。

九、Mathf.Clamp01 限制 0~1

static function Clamp01 (value : float) :float

限制 value 在 0,1 之间并返回 value 。若是 value 小于 0 ，返回 0。若是 value 大于 1 ,返回 1 ，不然返回 value 。

十、Mathf.Clamp 限制

static function Clamp (value : float, min :float, max : float) : float

限制 value 的值在 min 和 max 之间， 若是 value 小于 min ，返回 min 。 若是 value 大于 max ，返回 max ，不然返回 value 。

static function Clamp (value : int, min :int, max : int) : int

限制 value 的值在 min 和 max 之间，并返回 value 。

十一、Mathf.ClosestPowerOfTwo 最近的二次方

static function ClosestPowerOfTwo (value :int) : int

返回距离value最近的2的次方数。

十二、Mathf.Cos 余弦

static function Cos (f : float) : float

返回由参数 f 指定的角的余弦值（介于 -1.0 与 1.0 之间的值）。

1三、Mathf.Deg2Rad 度转弧度

static var Deg2Rad : float

度到弧度的转化常量。（只读）

这等于(PI * 2) / 360。

1四、Mathf.Mathf.Rad2Deg 弧度转度

static var Rad2Deg : float

弧度到度的转化常量。（只读）

这等于 360 / (PI * 2)。

1五、Mathf.DeltaAngle 增量角

static function DeltaAngle (current :float, target : float) : float

计算给定的两个角之间最短的差别。

// Prints 90 
Debug.Log(Mathf.DeltaAngle(1080,90));复制代码

1六、Mathf.Epsilon 小正数

static var Epsilon : float

一个很小的浮点数值。（只读）

最小的浮点值，不一样于0。

如下规则：

- anyValue + Epsilon = anyValue

- anyValue - Epsilon = anyValue

- 0 + Epsilon = Epsilon

- 0 - Epsilon = -Epsilon

一个在任意数和Epsilon的之间值将致使在任意数发生截断偏差。

public class example : MonoBehaviour {
bool isEqual(float a, float b) {
  if(a >= b - Mathf.Epsilon && a <= b + Mathf.Epsilon)
    return true;
    else
    return false;
      }
  }     复制代码

1七、Mathf.Exp 指数

static function Exp (power : float) : float

返回 e 的 power 次方的值。

1八、Mathf.FloorToInt 最大整数

static function FloorToInt (f : float) :int

返回最大的整数，小于或等于f。

1九、Mathf.Floor 下限值

static function Floor (f : float) : float

返回参数 f 中指定的数字或表达式的下限值。下限值是小于等于指定数字或表达式的最接近的整数。

20、Mathf.Infinity 正无穷

static var Infinity : float

表示正无穷，也就是无穷大，∞ （只读）

2一、Mathf.InverseLerp 反插值

计算两个值之间的Lerp参数。也就是value在from和to之间的比例值。

//如今参数是3/5 
float parameter =Mathf.InverseLerp(walkSpeed, runSpeed, speed);复制代码

2二、Mathf.IsPowerOfTwo 是否 2 的幂

static function IsPowerOfTwo (value : int): bool

若是该值是 2 的幂，返回 true 。

// prints false 
Debug.Log(Mathf.IsPowerOfTwo(7));
// prints true  
Debug.Log(Mathf.IsPowerOfTwo(32));复制代码

2三、Mathf.LerpAngle 插值角度

static function LerpAngle (a : float, b :float, t : float) : float

和 Lerp 的原理同样，当他们环绕 360 度确保插值正确。

a和b是表明度数。

public class example : MonoBehaviour {
public float minAngle = 0.0F;
public float maxAngle = 90.0F;
void Update() {
      float angle = Mathf.LerpAngle(minAngle, maxAngle, Time.time);
      transform.eulerAngles= new Vector3(0, angle, 0);
        }
    }
}复制代码

2四、Mathf.Lerp 插值

static function Lerp (from : float, to :float, t : float) : float

基于浮点数t返回 a 到 b 之间的插值，t限制在 0～1 之间。

当 t = 0 返回 from ，当 t = 1 返回 to 。当 t = 0.5 返回 from 和 to 的平均值。

2五、Mathf.Log10 基数10的对数

static function Log10 (f : float) : float

返回f的对数，基数为10。

2六、Mathf.Log 对数

static function Log (f : float, p : float): float

返回参数 f 的对数。

// logarithm of 6 in base 2 
//以2为底6的对数 
// prints 2.584963 
print(Mathf.Log(6, 2));复制代码

2七、Mathf.Max 最大值

static function Max (a : float, b : float): float

static function Max (params values :float[]) : float

返回两个或更多值中最大的值。

2八、Mathf.Min 最小值

static function Min (a : float, b : float): float

static function Min (params values :float[]) : float

返回两个或更多值中最小的值。

2九、Mathf.MoveTowardsAngle 移动角

static function MoveTowardsAngle (current :float, target : float, maxDelta : float) : float

像 MoveTowards ，可是当它们环绕 360 度确保插值正确。

变量 current 和 target 是做为度数。为优化缘由，maxDelta 负值的不被支持，可能引发振荡。从target 角推开 current ，添加 180 度角代替。

30、Mathf.MoveTowards 移向

static function MoveTowards (current :float, target : float, maxDelta : float) : float

改变一个当前值向目标值靠近。

这实际上和 Mathf.Lerp 相同，而是该函数将确保咱们的速度不会超过 maxDelta 。maxDelta 为负值将目标从推离。

3一、Mathf.NegativeInfinity 负无穷

static var NegativeInfinity : float

表示负无穷，也就是无穷小，-∞（只读）

3二、Mathf.NextPowerOfTwo 下个2的幂

//Prints 8 to the console 
Debug.Log(Mathf.NextPowerOfTwo(7));复制代码

3三、Mathf.PingPong 乒乓

static function PingPong (t : float, length: float) : float

0 到 length 之间往返。t 值永远不会大于 length 的值，也永远不会小于 0 。

The returned value will move back and forthbetween 0 and length.

返回值将在 0 和 length 之间来回移动。

3四、Mathf.PI 圆周率

static var PI : float

PI（读pai）的值，也就是圆周率（π）的值3.14159265358979323846...（只读）

3五、Mathf.Pow 次方

static function Pow (f : float, p : float): float

计算并返回 f 的 p 次方。

3六、Mathf.Repeat 重复

static function Repeat (t : float, length :float) : float

循环数值 t ， 0 到 length 之间。 t 值永远不会大于 length 的值，也永远不会小于 0 。

这是相似于模运算符，但可使用浮点数。

public class example : MonoBehaviour {
void Update() {
  transform.position= new Vector3(Mathf.Repeat(Time.time, 3), transform.position.y,transform.position.z);
  }
}复制代码

3七、Mathf.RoundToInt 四舍五入到整数

static function RoundToInt (f : float) :int

返回 f 指定的值四舍五入到最近的整数。

若是数字末尾 0.5 ，所以它是在两个整数中间，不论是偶数或是奇数，将返回偶数。

3八、Mathf.Round 四舍五入

static function Round (f : float) : float

返回浮点数 f 进行四舍五入最接近的整数。

若是数字末尾是 0.5 ，所以它是在两个整数中间，不论是偶数或是奇数，将返回偶数。

3九、Mathf.Sign 符号

static function Sign (f : float) : float

返回 f 的符号。

当 f 为正或为0返回1，为负返回-1。

40、Mathf.Sin 正弦

static function Sin (f : float) : float

计算并返回以弧度为单位指定的角 f 的正弦值。

4一、Mathf.SmoothDampAngle 平滑阻尼角度

static function SmoothDampAngle (current :float, target : float, ref currentVelocity : float, smoothTime : float,maxSpeed : float = Mathf.Infinity, deltaTime : float = Time.deltaTime) : float

参数

current ：当前的位置。

target ：咱们试图达到的位置。

currentVelocity ：当前速度，这个值在你访问这个函数的时候会被随时修改。

smoothTime（ the target faster） ：要到达目标位置的近似时间，实际到达目标时要快一些。

maxSpeed ：可选参数，容许你限制的最大速度。

deltaTime ：上次调用该函数到如今的时间。缺省为Time.deltaTime。

随着时间的推移逐渐改变一个给定的角度到指望的角度。 这个值经过一些弹簧减震器相似的功能被平滑。这个函数能够用来平滑任何一种值，位置，颜色，标量。最多见的是平滑一个跟随摄像机。

//一个简单的平滑跟随摄像机 
//跟随目标的朝向 
public class example : MonoBehaviour {
  public Transform target;
  public float smooth = 0.3F;
  public float distance = 5.0F;
  private float yVelocity = 0.0F;
  void Update() { 
  //从目前的y角度变换到目标y角度    
  float yAngle = Mathf.SmoothDampAngle(transform.eulerAngles.y, target.eulerAngles.y,ref yVelocity, smooth);
  //target的位置    
  Vector3 position = target.position;
  //而后，新角度以后的距离偏移  
  position += Quaternion.Euler(0, yAngle, 0) * new Vector3(0, 0, -distance);
  //应用位置    
  transform.position= position;
  //看向目标    
  transform.LookAt(target);
    }
}           复制代码

4二、Mathf.SmoothDamp 平滑阻尼

static function SmoothDamp (current :float, target : float, ref currentVelocity : float, smoothTime : float,maxSpeed : float = Mathf.Infinity, deltaTime : float = Time.deltaTime) : float

参数

current ：当前的位置。

target ：咱们试图达到的位置。

currentVelocity ：当前速度，这个值在你访问这个函数的时候会被随时修改。

smoothTime ：要到达目标位置的近似时间，实际到达目标时要快一些。

maxSpeed ：可选参数，容许你限制的最大速度。

deltaTime ：上次调用该函数到如今的时间。缺省为Time.deltaTime。

描述

随着时间的推移逐渐改变一个值到指望值。

这个值就像被一个不会崩溃的弹簧减振器同样被平滑。这个函数能够用来平滑任何类型的值，位置，颜色，标量。

public class example : MonoBehaviour {
    public Transform target;
    public float smoothTime = 0.3F;
    private float yVelocity = 0.0F;
    void Update() {
        float newPosition = Mathf.SmoothDamp(transform.position.y, target.position.y, refyVelocity, smoothTime);
        transform.position= new Vector3(transform.position.x, newPosition, transform.position.z);
      }
}复制代码

4三、Mathf.SmoothStep 平滑插值

static function SmoothStep (from : float,to : float, t : float) : float

和lerp相似，在最小和最大值之间的插值，并在限制处渐入渐出。

public class example : MonoBehaviour {
    public float minimum = 10.0F;
    public float maximum = 20.0F;
    void Update() {
      transform.position= new Vector3(Mathf.SmoothStep(minimum, maximum, Time.time), 0, 0);
  }
}复制代码

4四、Mathf.Sqrt 平方根

static function Sqrt (f : float) : float

计算并返回 f 的平方根。

4五、Mathf.Tan 正切

static function Tan (f : float) : float 计算并返回以弧度为单位 f 指定角度的正切值。

Unity3D 官方数学库学习教程：

docs.unity3d.com/ScriptRefer…

C# 中经常使用的 Math 函数图表


                                                                 C# Math 图表


原文连接:connect.unity.com/p/unity3d-s…

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