python - 如何知道两个向量之间的角度？

Question

我正在用 pygame 制作小游戏，我制作了一把围绕其中心旋转的枪。我的问题是我想让枪自己旋转到敌人的方向，但我做不到，因为我找不到枪和敌人之间的角度来让枪旋转到它我进行了搜索，发现我必须使用 atan2，但我没有找到任何有效的代码，所以我希望有人能帮助我。

这是我的代码:

import pygame
from pygame.locals import*
pygame.init()
height=650
width=650
screen=pygame.display.set_mode((height,width))
clock=pygame.time.Clock()
gun=pygame.image.load("m2.png").convert_alpha() 
gun=pygame.transform.smoothscale(gun,(200,200)).convert_alpha()
angle=0
angle_change=0
RED=(255,0,0)
x=525
y=155
while True :
    screen.fill((150,150,150))
    for event in pygame.event.get():
        if event.type==QUIT:
            pygame.quit()
            quit()
        if event.type==KEYDOWN:
            if event.key==K_a:
                angle_change=+1
            if event.key==K_d:
                angle_change=-1
        elif event.type==KEYUP:
            angle_change=0
    angle+=angle_change
    if angle>360:
        angle=0
    if angle<0:
        angle=360
    pygame.draw.rect(screen,RED,(x,y,64,64))
    position = (height/2,width/2)
    gun_rotate=pygame.transform.rotate(gun,angle) 
    rotate_rect = gun_rotate.get_rect()
    rotate_rect.center = position
    screen.blit(gun_rotate, rotate_rect)
    pygame.display.update()
    clock.tick(60) 

这里有一张图片试图说明这一点:

我该如何解决这个问题？

Answer 1

两点之间夹角的正切定义为 delta y/delta x即 (y2 - y1)/(x2-x1)。这意味着 math.atan2(dy, dx) 给出两点之间的角度假设您知道定义坐标的基轴。

为了计算以弧度为单位的角度，假设您的枪是轴的 (0, 0) 点。获得该角度后，您就可以使用该角度进行剩余的计算。

请注意，由于角度以弧度为单位，因此您需要在代码中使用 math.pi 而不是 180 度。也不需要超过 360 度 (2*math.pi) 的测试。负数 (< 0) 的测试是不正确的，因为您随后将其强制为 0，这会强制目标在正方向上位于 x 轴上。

计算枪与目标之间角度的代码如下

myradians = math.atan2(targetY-gunY, targetX-gunX)

如果你想将弧度转换成度数

mydegrees = math.degrees(myradians)

将度数转换为弧度

myradians = math.radians(mydegrees)

Python ATAN2

The Python ATAN2 function is one of the Python Math function which is used to returns the angle (in radians) from the X -Axis to the specified point (y, x).

math.atan2()

Definition Returns the tangent(y,x) in radius.

Syntax
math.atan2(y,x)

Parameters
y,x=numbers

Examples
The return is:

>>> import math  
>>> math.atan2(88,34)  
1.202100424136847  
>>>