欢迎使用 rcline 库！这是一个用于 2D 猫和线互动模拟的 Python 库，包含碰撞检测功能。本教程将帮助你快速上手使用这个库创建简单的模拟场景。
首先，确保你已经安装了 rcline 库。然后在代码中导入所需的类：
pip install rclinefrom rcline import Cat, Line, Polygon, Circle, Maprcline 库主要包含以下核心组件：
- 实体(Entity): 所有可在地图上显示的对象的基类
- 猫(Cat): 可移动的圆形实体，可以是可控的
- 线(Line): 直线实体，有普通线和实线两种（实线可碰撞）
- 多边形(Polygon): 由多条线段组成的闭合或开放图形，支持碰撞检测
- 圆形(Circle): 圆形线条实体，可设置为实线（可碰撞）或普通线
- 地图(Map): 包含所有实体的场景，负责运行模拟
- 碰撞检测(Collide): 内置的碰撞检测系统，自动处理实体间的碰撞
让我们从一个简单的例子开始，创建一个包含一只可控猫和边界的地图：
# 创建地图
sim_map = Map(width=20, height=15, title="我的第一个模拟")
# 创建一只可控的猫，初始位置在(10, 7)
cat = Cat(point=(10, 7), radius=0.5, controllable=True)
# 将猫添加到地图
sim_map.add_entity(cat)
# 开始模拟
sim_map.start_simulation()运行这段代码，你将看到一个带网格的窗口，中间有一只猫，你可以使用方向键控制它移动，它会被地图边界阻挡。
Cat 类用于创建猫实体，常用参数：
point: 初始位置坐标元组 (x, y)radius: 猫的半径（大小）vx,vy: 初始速度ax,ay: 初始加速度controllable: 是否可通过键盘控制（True/False）color: 颜色（默认为蓝色）move_acceleration: 加速度大小friction: 摩擦系数（影响减速效果）
示例：
# 创建一只红色的猫，不可控，有初始速度
fast_cat = Cat(
point=(5, 5),
radius=0.6,
vx=2, vy=1, # 初始速度
color="#FF0000", # 红色
controllable=False
)Line 类用于创建线实体，常用参数：
points: 线的端点坐标列表 [(x1, y1), (x2, y2)]color: 颜色solid: 是否为实线（True/False，实线可碰撞）
示例：
# 创建一条实线（可碰撞）
solid_line = Line(
points=[(3, 3), (10, 3)],
solid=True # 实线，猫会被阻挡
)
# 创建一条虚线（不可碰撞）
dashed_line = Line(
points=[(3, 5), (10, 5)],
solid=False # 虚线，猫可以穿过
)Polygon 类用于创建多边形实体，由多个点连接形成，常用参数：
points: 点坐标列表，格式为 [(x1,y1), (x2,y2), ..., (xn,yn)]color: 颜色solid: 是否为实线（True/False，实线可碰撞）close: 是否闭合多边形（True/False）
示例：
# 创建一个三角形实线多边形（可碰撞）
triangle = Polygon(
points=[(5,5), (10,5), (7.5,10)],
solid=True,
close=True # 闭合多边形
)
# 创建一个开放的虚线多边形（不可碰撞）
open_poly = Polygon(
points=[(2,2), (4,6), (6,3), (8,7)],
solid=False,
close=False # 不闭合
)Circle 类用于创建圆形线条实体，常用参数：
point: 圆心坐标元组 (x, y)radius: 半径color: 颜色solid: 是否为实线（True/False，实线可碰撞）
示例：
# 创建一个实线圆形障碍物（可碰撞）
solid_circle = Circle(
point=(10, 10),
radius=2,
solid=True
)
# 创建一个虚线圆形标记（不可碰撞）
dashed_circle = Circle(
point=(15, 8),
radius=3,
solid=False
)Map 类用于创建模拟场景，常用参数：
width,height: 地图宽和高title: 模拟窗口标题grid_step: 网格间距
地图方法：
add_entity(entity): 添加实体到地图remove_entity(entity): 从地图移除实体start_simulation(interval): 开始模拟，interval 是帧间隔（毫秒）stop_simulation(): 停止模拟
示例：
# 创建一个更大的地图
large_map = Map(
width=30,
height=20,
title="大型模拟场景",
grid_step=2 # 网格间距为2
)创建好地图和实体后，只需调用 start_simulation() 方法即可开始模拟：
# 开始模拟，每50毫秒更新一帧
large_map.start_simulation(interval=50)模拟窗口中：
- 对于可控猫，使用方向键（上、下、左、右）控制移动
- 关闭窗口即可停止模拟
rcline 库会自动处理多种碰撞检测：
- 猫与实线/实线多边形/实线圆形会发生碰撞
- 猫与猫之间会发生碰撞
- 线与线之间会发生碰撞检测
- 圆形与线/圆形之间会发生碰撞检测
当猫发生碰撞时，会呈现脉冲动画效果（外圈短暂扩大），提示碰撞发生。非可控猫在碰撞时会自动反弹，遵循物理反射规律。
你可以在创建实体时指定颜色，支持多种颜色格式：
- 命名颜色："red", "blue"
- 十六进制："#FF0000", "#3B82F6"
- RGB 元组：(1.0, 0.5, 0.0)
库中还提供了预设颜色常量，可直接使用：
from rcline import PRIMARY_COLOR, SECONDARY_COLOR, ACCENT_COLOR, ENTITY_COLORS其中 ENTITY_COLORS 包含了实体的默认颜色定义：
ENTITY_COLORS['cat']: 猫的默认颜色（蓝色）ENTITY_COLORS['line']: 普通线的默认颜色（深灰色）ENTITY_COLORS['solid_line']: 实线的默认颜色（红色）
每个实体都有 update() 方法，在模拟过程中会被定期调用。你可以继承 Cat、Line、Polygon 或 Circle 类并重写此方法来实现自定义行为。
例如：
- 重写
Cat类的_handle_keyboard()方法可以改变控制方式 - 重写
update()方法可以实现自动寻路、追踪目标等高级功能 - 重写
draw()方法可以改变实体的外观
- 猫的速度与摩擦：猫的移动受加速度和摩擦系数影响，摩擦系数越大，减速越快
- 线的绘制细节：实线会有轻微的黑色阴影效果，提高视觉辨识度
- 多边形的构成：多边形由多条线段自动组成，闭合多边形会自动连接首尾点
- 碰撞反馈：碰撞时猫会显示白色外圈脉冲效果，增强交互感知
下面是一个完整的示例，创建一个包含多只猫、线、多边形和圆形的场景：
from rcline import Cat, Line, Polygon, Circle, Map
# 创建地图
sim_map = Map(width=25, height=20, title="猫和几何图形的模拟")
# 创建几只猫
player_cat = Cat(
point=(5, 10),
radius=0.6,
controllable=True,
color="#3B82F6", # 蓝色
move_acceleration=3
)
enemy_cat1 = Cat(
point=(15, 5),
radius=0.5,
vx=1, vy=0.5,
color="#EF4444" # 红色
)
enemy_cat2 = Cat(
point=(20, 15),
radius=0.5,
vx=-0.8, vy=-0.3,
color="#EF4444" # 红色
)
# 创建一些线
solid_line1 = Line(points=[(5, 7), (15, 7)], solid=True)
solid_line2 = Line(points=[(15, 7), (15, 13)], solid=True)
# 创建一个多边形
hexagon = Polygon(
points=[(10,10), (12,10), (13,12), (12,14), (10,14), (9,12)],
solid=True,
close=True
)
# 创建一个圆形障碍物
solid_circle = Circle(
point=(18, 10),
radius=1.5,
solid=True
)
# 添加所有实体到地图
sim_map.add_entity(player_cat)
sim_map.add_entity(enemy_cat1)
sim_map.add_entity(enemy_cat2)
sim_map.add_entity(solid_line1)
sim_map.add_entity(solid_line2)
sim_map.add_entity(hexagon)
sim_map.add_entity(solid_circle)
# 开始模拟
sim_map.start_simulation(interval=40)运行这个示例，你将看到一个包含多种几何形状的场景，可控的蓝色猫会与实线、多边形和圆形障碍物发生碰撞，并在碰撞时显示脉冲效果，红色猫会自动移动并在碰撞时反弹。
希望这个教程能帮助你快速了解 rcline 库的基本使用方法。通过组合不同的实体和参数，你可以创建各种有趣的模拟场景！