swift - 如何使用弧度检查两个角度是否相同

Question

我想做的是检查两个节点(对象)是否指向同一方向。但问题是 SpriteKit 以弧度旋转节点，因此它不断添加到节点的 zRotation 上。

我为旋转所做的是:

if(touched_location.x >= self.frame.size.width/2)
{       
   node1.runAction(SKaction.RotateByAngle(CGFloat(-M_PI_2), 1.0)
}
else if(touched_location.x <= self.frame.size.width/2)
{
   node1.runAction(SKAction.RotateByAngle(CGFloat(M_PI_2), 1.0)
}

因此这会将节点旋转 90°，但 RotateByAngle 使用弧度，这很好，它仍然可以工作。

但是弧度不断增加到zRotation，所以我最终得到了类似12,45弧度的东西(不是准确的数字，仅供引用)，这与我要与zRotation进行比较的第二个节点(node2)的弧度不匹配。

为了检查旋转，我使用:

var first = CGFloat(round(100*node1.zRotation)/100)
var second = CGFloat(round(100*node2.zRoation)/100)
if(first == second)
{
    do stuff....
}

但这显然不起作用，因为如果您将旋转节点保持在一个方向，则弧度很高(如果是其他方向，则弧度很低)，但视觉上方向是相同的。

我该如何解决这个问题？

Answer 1

整个圆(360 度)的角度为 2 * PI，因此 0 和 2 * PI 表示相同的“标准化”角度。

import Foundation

func normalizeDifferenceAngleInRadians(a1: Double, _ a2: Double)->Double {
    let twoPi = 2 * M_PI
    return (a2 - a1) % twoPi
}

let a1 = M_PI_2
let a2 = 5 * M_PI_2
let diff = normalizeDifferenceAngleInRadians(a1, a2) // 0

基于马丁的笔记

import Foundation

func angleDifferenceInRadians(a1: Double, _ a2: Double)->Double {
    let twoPi = 2 * M_PI
    return -((a2 - a1 + M_PI) % twoPi - M_PI)
}

let a1 = M_PI_2
let a2 = 5 * M_PI_2 + 0.001
let a3 = 5 * M_PI_2 - 0.001
let diff1 = angleDifferenceInRadians(a1, a2) // -0.001
let diff2 = angleDifferenceInRadians(a1, a3) //  0.001

@0x141E 谢谢!我希望下面的代码将是我的“新年数学练习”的最终且正确的实现。有时简单的麻烦和快速的纠正会导致更大的麻烦......

func angleDifferenceInRadians(a1: Double, _ a2: Double)->Double {
    let twoPi = 2 * M_PI
    let d = (a2 - a1) % twoPi
    let s = d < 0 ? -1.0 : 1.0
    return d * s < M_PI ? d : (d - s * twoPi)
}