atdunbg
36b1fc0566
通用图元（线/箭头四翼头/球/胶囊/盒）瞬时+持久双缓冲聚合； 物理 pass 画刚体速度/重力/接触反力；角色 collider 与力学 线归位（引擎只画资产、脚本画行为）；线宽按设备上限钳制
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12 KiB
C++
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// WASDMove.cpp：WASD 控制实体移动（相机水平朝向参考，UE gameplay 语义）。
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// 移动语义分派（按实体配置自动选择，优先级从上到下）：
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// - CharacterControllerComponent → 角色控制器路径（扫掠运动学：
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// 水平喂意图速度 / 重力自动积分 / Space 跳跃，Unity
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// CharacterController.Move 同构）
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// - Dynamic 刚体 → 走物理速度门面（每帧喂水平速度，Y 归物理——
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// 重力/跳跃不受影响；松键喂零速 = 立即停，Unity velocity 语义）
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// - 都没有 → 直接平移 Transform
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// 编辑器形态键位天然不冲突：RMB 按住 = 相机吃 WASD 飞行（脚本也读
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// 到按键 → 同时在动，测移动时松开 RMB 即可）；游戏形态 WASD 常开。
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#include <Engine/Scripting/Script.h>
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#include <Engine/Core/Application.h>
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#include <Engine/Physics/PhysicsWorld.h>
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#include <Engine/Core/Input.h>
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#include <Engine/Debug/DebugDraw.h>
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#include "ScriptDebug.h"
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#include <Engine/Renderer/Renderer.h>
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#include <Engine/Renderer/EditorCamera.h>
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#include <glm/glm.hpp>
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#include <glm/gtc/quaternion.hpp>
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#include <cmath>
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using namespace Engine; // Input 门面（统一输入入口）
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namespace {
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class WASDMove final : public Engine::Scripting::ScriptBehavior {
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public:
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const char* Name() const override { return "WASDMove"; }
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void DeclareParams(Engine::Scripting::ParamBuilder& pb) override {
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pb.Field("Speed", &m_Speed, 3.0f); // 走路 m/s
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pb.Field("RunSpeed", &m_RunSpeed, 6.0f); // 跑步 m/s
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pb.Field("TurnResponse", &m_TurnResponse, 12.0f); // 转向阻尼
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pb.Field("AccelResponse", &m_AccelResponse, 8.0f); // 加速/转向响应
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pb.Field("StopResponse", &m_StopResponse, 14.0f); // 松手制动响应
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pb.Field("JumpSpeed", &m_JumpSpeed, 6.0f); // 起跳初速 m/s
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// clip 按名引用（Unity anim.Play("Walk") 语义）——名字在
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// Inspector 里改，attach 顺序变了脚本零改动
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pb.Field("IdleClip", &m_IdleClip, std::string("idle"));
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pb.Field("WalkClip", &m_WalkClip, std::string("walk"));
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pb.Field("RunClip", &m_RunClip, std::string("run"));
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}
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void OnUpdate(float dt) override {
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// 位移方向 = 视线水平投影（W 前进 / A 左 / D 右），UE Scene
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// view 移动惯例；Y 锁 0（升降/跳跃归物理或将来扩展）。
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// 输入直读按键（Unity Input.GetKey(KeyCode.W) 同形）；UI 捕获
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// 键盘时门面静默。要手柄/运行时改键再换动作层
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//（Input::ActionValue2("Move")——Unity6 新 Input System /
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// UE5 Enhanced Input 对应物），本示例保持最简
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const glm::quat cq = App().GetRenderer()
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.GetEditorCamera()
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.GetTransform()
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.GetRotationQuat();
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const glm::vec3 fwd = cq * glm::vec3(0.0f, 0.0f, -1.0f);
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const glm::vec3 right = cq * glm::vec3(1.0f, 0.0f, 0.0f);
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// 约定：X+ = 右（D），Y- = 前（W）；方向合成 = fwd*(-Y) + right*(+X)
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glm::vec2 mv(0.0f);
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if (Input::IsKeyDown(Input::Key::W)) mv.y -= 1.0f;
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if (Input::IsKeyDown(Input::Key::S)) mv.y += 1.0f;
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if (Input::IsKeyDown(Input::Key::A)) mv.x -= 1.0f;
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if (Input::IsKeyDown(Input::Key::D)) mv.x += 1.0f;
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if (glm::length(mv) > 1.0f) mv = glm::normalize(mv);
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glm::vec3 move = fwd * (-mv.y) + right * mv.x;
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move.y = 0.0f;
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if (glm::length(move) > 1e-4f) {
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move = glm::normalize(move);
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}
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// 走/跑
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const bool moving = glm::length(mv) > 0.1f;
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const bool running =
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moving && Input::IsKeyDown(Input::Key::LeftShift);
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const float speed = running ? m_RunSpeed : m_Speed;
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const glm::vec3 desired = move * speed; // 期望速度（输入意图）
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auto& phy = App().GetPhysics();
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const bool hasCC =
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TryGetComponent<Engine::ECS::CharacterControllerComponent>() !=
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nullptr;
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const bool grounded =
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hasCC ? phy.IsCharacterGrounded(EntityBits()) : true;
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// ---- 动量整形（惯性的本体，纯脚本）：真实速度逐帧逼近期
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// 望速度——起步渐快、转向沿弧线漂移、折返经零减速再反向、
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// 松手滑行刹车。加速/转向用 AccelResponse，松手用更硬的
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// StopResponse（角色要"想停就停"）；空中操纵性降到 1/4
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//（起跳后不宜急转弯）。指数逼近，帧率无关
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float response = moving ? m_AccelResponse : m_StopResponse;
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if (!grounded) {
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response *= 0.25f;
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}
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m_PlanarVel +=
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(desired - m_PlanarVel) * (1.0f - std::exp(-response * dt));
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if (glm::length(desired - m_PlanarVel) < 0.02f) {
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m_PlanarVel = desired; // 贴齐，防低速蠕动
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}
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// ---- 路径 1：角色控制器（挂了 CharacterControllerComponent）----
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// 水平喂动量整形后的真实速度；Y 保留现值——重力由控制器每
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// 步自动积分，每帧覆写 Y 会把下落速度清零（空中变悬浮）
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if (hasCC) {
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const glm::vec3 cur = phy.GetCharacterVelocity(EntityBits());
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phy.SetCharacterVelocity(
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EntityBits(), {m_PlanarVel.x, cur.y, m_PlanarVel.z});
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// 跳跃：着地 + 上升沿触发。IsKeyDown 是电平量（按住
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// 每帧都真），不设边沿会变成贴地火箭；IsGrounded 防
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// 空中连跳
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const bool jumpDown = Input::IsKeyDown(Input::Key::Space);
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if (jumpDown && !m_JumpWasDown &&
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phy.IsCharacterGrounded(EntityBits())) {
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phy.Jump(EntityBits(), m_JumpSpeed);
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}
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m_JumpWasDown = jumpDown;
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} else if (auto* rb =
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TryGetComponent<Engine::ECS::RigidBodyComponent>();
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rb != nullptr && rb->bodyValid &&
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rb->type == Engine::ECS::RigidBodyComponent::BodyType::Dynamic) {
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// 物理驱动：只覆写水平速度，Y 保留物理积分离散结果
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//（整体喂 0 会抵消重力 → 空中物体悬浮）
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const glm::vec3 cur = phy.GetLinearVelocity(EntityBits());
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phy.SetLinearVelocity(
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EntityBits(), {m_PlanarVel.x, cur.y, m_PlanarVel.z});
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} else {
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Transform().SetPosition(Transform().GetPosition() +
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m_PlanarVel * dt);
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}
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// ---- 朝向：面向"真实速度"方向（不是输入方向，模型默认 +Z）----
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// 这是消"平移感"的关键：动量整形后速度滞后于输入，若面朝
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// 输入方向，身体朝前脚却在侧滑——正是割裂感的来源。面朝
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// 真实速度 = 脚底朝向与位移一致，转向呈现弧线漂移。速度
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// 低于阈值（起步瞬间/折返过零）锁定上帧朝向：折返表现成
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// U 弯回转而不是原地瞬转。只取水平面（角色不俯仰翻滚）
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if (glm::length(m_PlanarVel) > 0.3f) {
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const float targetYaw =
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std::atan2(m_PlanarVel.x, m_PlanarVel.z);
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const glm::vec3 modelFwd =
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Transform().GetRotationQuat() * glm::vec3(0.0f, 0.0f, 1.0f);
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const float curYaw = std::atan2(modelFwd.x, modelFwd.z);
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const float dyaw = std::atan2(std::sin(targetYaw - curYaw),
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std::cos(targetYaw - curYaw));
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const float k = 1.0f - std::exp(-m_TurnResponse * dt);
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Transform().SetRotationQuat(
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glm::angleAxis(curYaw + dyaw * k, glm::vec3(0, 1, 0)));
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}
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// ---- 动画：idle/walk/run 三态切换（Direct 模式 crossfade）----
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// 目标 clip 是"电平量"：Shift 中途按下/松开都要能换，所以
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// 每帧重算目标，只在目标与上帧不同才 Play（边沿）。每帧无
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// 条件 Play 会不停重置播放头，动画永远播不完
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const std::string& target = !moving ? m_IdleClip : (running ? m_RunClip : m_WalkClip);
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if (target != m_CurClip) {
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if (auto* anim = TryGetComponent<Engine::ECS::AnimationComponent>();
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anim != nullptr && anim->Play(target, 0.35f)) {
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// fade 0.35s：locomotion 混合的经验值（Unity 默认
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// 0.25 太短，0.5+ 显拖沓）；相位同步在引擎侧做
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m_CurClip = target; // 播放成功才记账（模型未就绪下帧重试）
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}
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}
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const glm::vec3 anchor =
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(hasCC ? phy.GetCharacterPosition(EntityBits())
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: Transform().GetPosition()) +
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glm::vec3(0.0f, 0.05f, 0.0f);
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// ---- 运动线（ScriptDbg 封装：像素线宽 3px / 当帧瞬时 /
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// 透视直显已固化为默认值，不用记参数序）：蓝 = 输入期
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// 望速度，绿 = 动量整形后的真实速度——同一起点，夹角
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// 即惯性滞量（转向弧线/U 弯/刹车可视化）
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ScriptDbg::Arrow(anchor, anchor + desired * 0.2f, 0x2B5FD0);
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ScriptDbg::Arrow(anchor, anchor + m_PlanarVel * 0.2f, 0x1E9E42);
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// ---- 力学线：重力（红，下）+ 接触反力（黄，上，仅着地）。
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// 长度 ∝ gravityScale：静置时红黄等长 = 力平衡；起跳
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// 离地黄箭头消失 = 离地即失支撑；gravityScale 调大两
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// 箭同步变长（重量感可视化）
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float gs = 1.0f;
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if (auto* cc = TryGetComponent<
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Engine::ECS::CharacterControllerComponent>()) {
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gs = cc->gravityScale;
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}
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const float gLen = 0.5f * gs;
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ScriptDbg::Gravity(anchor, gLen);
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ScriptDbg::Support(anchor, grounded ? gLen : 0.0f);
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const glm::vec3 vel = hasCC
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? phy.GetCharacterVelocity(EntityBits())
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: m_PlanarVel;
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if (dt > 1e-5f) {
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m_AccelS = glm::mix(m_AccelS, (vel - m_PrevVel) / dt, 0.35f);
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}
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m_PrevVel = vel;
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ScriptDbg::Accel(anchor, m_AccelS);
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}
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void DebugShow() {
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}
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private:
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float m_Speed = 3.0f; // 走路 m/s（声明默认；存档值覆盖）
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float m_RunSpeed = 6.0f; // 跑步 m/s（Shift 按住）
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float m_TurnResponse = 12.0f; // 转向阻尼强度（越大越跟手）
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float m_AccelResponse = 8.0f; // 加速/转向响应（动量整形，越小越"重"）
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float m_StopResponse = 14.0f; // 松手制动响应（越大刹车越硬）
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glm::vec3 m_PlanarVel{0.0f}; // 平滑后的水平真实速度（动量状态）
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float m_JumpSpeed = 6.0f; // 起跳初速（配合组件 gravityScale 调手感）
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std::string m_IdleClip = "idle"; // clip 名（Inspector 可改）
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std::string m_WalkClip = "walk";
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std::string m_RunClip = "run";
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std::string m_CurClip = "idle"; // 当前目标 clip（边沿检测基准）
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bool m_JumpWasDown = false; // 上帧跳跃键（上升沿检测）
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glm::vec3 m_PrevVel{0.0f}; // 上帧测量速度（加速度差分基准）
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glm::vec3 m_AccelS{0.0f}; // 平滑测量加速度（EMA 0.35，调试图）
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};
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ENGINE_REGISTER_SCRIPT(WASDMove)
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} // namespace
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