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™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™™ð&-- title: Boat Physics -- author: TylerDurden -- desc: Boat and Buoyancy physics -- license: MIT License (change this to your license of choice) -- version: 1.0 -- script: lua ---------------------- -- 2D Vector library vector={}vector.__index=vector;setmetatable(vector,{__call=function(a,...)return a.new(...)end})function vector.new(b,c)local self=setmetatable({},vector)self.x=b or 0;self.y=c or 0;return self end;function vector:__tostring()return string.format("(%s,%s)->%s",self.x,self.y,self:mag())end;function vector.isvector(d)return getmetatable(d)==vector end;function vector.lerp(e,f,g)local function h(i,j,k)return(1-k)*i+k*j end;return vector(h(e.x,f.x,g),h(e.y,f.y,g))end;function vector.fromAngle(l)return vector(math.cos(l),-math.sin(l))end;function vector.random()return vector.fromAngle(math.random()*math.pi*2)end;function vector:set(b,c)self.x=b;self.y=c end;function vector:__add(d)assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector')return vector(self.x+d.x,self.y+d.y)end;function vector:__sub(d)assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector')return vector(self.x-d.x,self.y-d.y)end;function vector:__mul(d)if type(d)=='number'then return vector(self.x*d,self.y*d)end;assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector or a number')return vector(self.x*d.x,self.y*d.y)end;function vector:__div(d)assert(type(d)=='number','Wrong type, expected a number')return vector(self.x/d,self.y/d)end;function vector:__eq(d)assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector')return self.x==d.x and self.y==d.y end;function vector:__unm()return vector(-self.x,-self.y)end;function vector:dist(d)assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector')local m=self.x-d.x;local n=self.y-d.y;return math.sqrt(m*m+n*n)end;function vector:normal()return vector(-self.y,self.x)end;function vector:dot(d)assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector')return self.x*d.x+self.y*d.y end;function vector.cross(e,f)return e.x*f.y-e.y*f.x end;function vector:replace(d)assert(vector.isvector(d),'Wrong type, expected a vector')self.x=d.x;self.y=d.y end;function vector:clone()return vector(self.x,self.y)end;function vector:mag(o)if o then assert(type(o)=='number','Wrong type, expected a number')return self:normalize()*o else return math.sqrt(self.x*self.x+self.y*self.y)end end;function vector:magSq()return self.x*self.x+self.y*self.y end;function vector:normalize()local p=self:mag()local q=self:clone()if p~=0 then q=q/p end;return q end;function vector:limit(r)assert(type(r),'Wrong type, expected a number')local p=self:mag()local d=self:clone()if p>r*r then d=d:mag(r)end;return d end;function vector:clamp(s,r)assert(vector.isvector(s)and vector.isvector(r),'Wrong type, expected a number')local b=math.min(math.max(self.x,s.x),r.x)local c=math.min(math.max(self.y,s.y),r.y)return vector(b,c)end;function vector:heading()local l=math.atan2(self.y,-self.x)return math.pi-l end;function vector:head(l)local o=self:mag()local d=vector.fromAngle(l)d=d:mag(o)return d end;function vector:rotate(l)local t=math.sin(l)local a=math.cos(l)local d=vector(a*self.x+t*self.y,-(t*self.x)+a*self.y)return d end;function vector:rotateAround(u,l)local v=vector(math.cos(-l),math.sin(-l))local w=self-u;local d=vector(w.x*v.x-w.y*v.y,w.x*v.y+w.y*v.x)return d+u end;function vector.project(d,x)local y=vector()y.x=(d.x*x.x+d.y*x.y)/(x.x*x.x+x.y*x.y)*x.x;y.y=(d.x*x.x+d.y*x.y)/(x.x*x.x+x.y*x.y)*x.y;return y end;function vector:array()return{self.x,self.y}end;function vector:unpack(d)return self.x,self.y end ---------------------- ---------------------- -- object-oriented library for lua -- https://github.com/jonstoler/class.lua Class={}function Class:init(...)end;function Class:extend(a)local a=a or{}local function b(c,d)local c=c or{}local e=d or{}for f,g in pairs(c)do if not e[f]then if type(g)=="table"and f~="__index"and f~="__newindex"then e[f]=b(g)else e[f]=g end end end;return e end;b(self,a)a._=a._ or{}local h={}h.__call=function(self,...)return self:new(...)end;setmetatable(a,h)return a end;function Class:new(...)local a=self:extend({})if a.init then a:init(...)end;return a end;function class(m)m=m or{}return Class:extend(m)end ---------------------- t=0 detail=10 height=100 function WaterPoint(x,y,amp,offs) local p={} p.pos=vector(x,y) p.os=vector() p.amp=amp or 20 p.offset=offs or 0 function p:draw() --pix(self.pos.x,self.pos.y,14) pix(self.pos.x+self.os.x,self.pos.y+self.os.y,12) end function p:step(t) self.os.x=math.cos(t-self.offset)*self.amp self.os.y=math.sin(t-self.offset)*self.amp end function p:get_pos() return self.pos+self.os end return p end Point=class() function Point:init(x,y,r) self.pos=vector(x,y) self.ppos=vector(x,y) self.radius=r or 5 self.friction=.98 self.fixed=false end function Point:step() if self.fixed then return end local vel=self:vel()*self.friction self.ppos:replace(self.pos) self.pos=self.pos+vel end function Point:vel() return self.pos-self.ppos end function Point:force(x,y) if self.fixed then return end self.ppos=self.ppos-vector(x,y) end function Point:constrain() if self.fixed then return end local vel=self:vel() if self.pos.x<=self.radius then self.pos.x=self.radius self.ppos.x=self.pos.x+vel.x end if self.pos.x>=240-self.radius then self.pos.x=240-self.radius self.ppos.x=self.pos.x+vel.x end if self.pos.y<=self.radius then self.pos.y=self.radius self.ppos.y=self.pos.y+vel.y end if self.pos.y>=135-self.radius then self.pos.y=135-self.radius self.ppos.y=self.pos.y+vel.y end end Spring=class() function Spring:init(p1,p2,l,s) self.p1=p1 self.p2=p2 self.length=l or (p2.pos-p1.pos):mag() self.stiffness=s or .5 self.iterations=5 end function Spring:step() for i=0,self.iterations do local p1,p2,l,s=self.p1,self.p2,self.length,self.stiffness local diff=p2.pos-p1.pos local dist=diff:mag() local diff2=(l-dist)*s local dir=diff*(diff2/dist) if not p1.fixed then p1.pos=p1.pos-dir else p1.ppos:replace(p1.pos) end if not p2.fixed then p2.pos=p2.pos+dir else p2.ppos:replace(p2.pos) end end end ps={} for i=-20,260/detail,1 do --table.insert(ps,WaterPoint(i*detail,height,5,i/5)) table.insert(ps,WaterPoint(i*detail,height,10,i/4)) end points={} table.insert(points,Point(100,40,1)) table.insert(points,Point(140,40,1)) table.insert(points,Point(140,50,1)) table.insert(points,Point(100,50,1)) table.insert(points,Point(120,40,1)) table.insert(points,Point(120,30,1)) springs={} table.insert(springs,Spring(points[1],points[2])) table.insert(springs,Spring(points[2],points[3])) table.insert(springs,Spring(points[3],points[4])) table.insert(springs,Spring(points[4],points[1])) table.insert(springs,Spring(points[1],points[3])) table.insert(springs,Spring(points[2],points[4])) table.insert(springs,Spring(points[6],points[5])) table.insert(springs,Spring(points[5],points[1])) table.insert(springs,Spring(points[5],points[2])) table.insert(springs,Spring(points[5],points[3])) table.insert(springs,Spring(points[5],points[4])) sp1=Spring(points[6],points[1]) sp2=Spring(points[6],points[2]) sp1.stiffness=.02 sp2.stiffness=.02 sp1.iterations=1 sp2.iterations=1 table.insert(springs,sp1) table.insert(springs,sp2) DEBUG=false function TIC() cls(DEBUG and 15 or 10) if btnp(4) then DEBUG=not DEBUG end for i,p in pairs(ps) do p:step(t) if DEBUG then p:draw() end end local mx,my,mb=mouse() if mb then local min_dist=math.huge local closest=points[1] for i,p in pairs(points) do local dist=vector.dist(vector(mx,my),p.pos) if distpp.y then local dy=pp.y-tp.pos.y local depth=20 local displacement=.9 local disp=math.max(0,math.min(1,-dy/depth))*displacement tp:force(0,-disp) end end end for i,tp in pairs(points) do tp:force(0,.06) tp:step() tp:constrain() --circb(tp.pos.x,tp.pos.y,tp.radius,12) end local p1,p2,p3,p4,p5,p6=points[1],points[2],points[3],points[4],points[5],points[6] if DEBUG then line(p1.pos.x,p1.pos.y,p2.pos.x,p2.pos.y,12) line(p2.pos.x,p2.pos.y,p3.pos.x,p3.pos.y,12) line(p3.pos.x,p3.pos.y,p4.pos.x,p4.pos.y,12) line(p4.pos.x,p4.pos.y,p1.pos.x,p1.pos.y,12) end if not DEBUG then local hdir=(p6.pos-p5.pos):normalize() for i=0,5 do local p=p5.pos+hdir*i circ(p.x,p.y,3,7) end circ(p5.pos.x,p5.pos.y,3,7) circ(p6.pos.x,p6.pos.y,3,2) for i=0,5 do local p=p5.pos+hdir*i circ(p.x,p.y,2,6) end circ(p5.pos.x,p5.pos.y,2,6) circ(p6.pos.x,p6.pos.y,2,3) local d1=p1.pos local d2=p2.pos local d3=d2+(p3.pos-d2)*.6 local d4=p4.pos+(p3.pos-p4.pos)*.85 local d5=p3.pos+(p4.pos-p3.pos)*.85 local d6=d1+(p4.pos-d1)*.6 tri(d1.x,d1.y,d2.x,d2.y,d3.x,d3.y,2) tri(d1.x,d1.y,d6.x,d6.y,d3.x,d3.y,2) tri(d6.x,d6.y,d4.x,d4.y,d3.x,d3.y,2) tri(d6.x,d6.y,d5.x,d5.y,d4.x,d4.y,2) line(d1.x,d1.y,d2.x,d2.y,1) line(d2.x,d2.y,d3.x,d3.y,1) line(d3.x,d3.y,d4.x,d4.y,1) line(d4.x,d4.y,d5.x,d5.y,1) line(d6.x,d6.y,d5.x,d5.y,1) line(d1.x,d1.y,d6.x,d6.y,1) for i=2,#ps do local p1=ps[i-1]:get_pos() local p2=ps[i]:get_pos() local bp1,bp2=vector(p1.x,137),vector(p2.x,137) tri(bp1.x,bp1.y,p1.x,p1.y,p2.x,p2.y,9) tri(bp1.x,bp1.y,p2.x,p2.y,bp2.x,bp2.y,9) line(p1.x,p1.y,p2.x,p2.y,8) end end t=t+.03 end function get_closest(x,y) local v=vector(x,y) local min_dist=math.huge local closest=nil for i,p in pairs(ps) do local dist=vector.dist(v,p:get_pos()) if dist