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JBullet是开源物理引擎Bullet的Java版本，可以直接用于Android，该引擎能根据需要设定重力、密度、摩擦系数和弹性系数等参数，自动进行3D刚体物理运动的全方位模拟。JBullet中有很多常用的类。
一、常用的类：
1.Vector3f类：三维向量类
该类属于javax.vecmath包，继承自同一包下的Tuple3f（三元组）类。该类可以表示速度、点、力等向量。这个类并不是JBullet包中特有的类。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public Vector3f() |
创建一个三维分量初始值都为零的三维向量对象 |
public Vector3f(float[] f) |
由一个长度为3的数组中的元素的值创建三维向量对象 |
public Vector3f(Vector3f v) |
由另一个三维向量对象3个维度的分量值创建新的三维对象 |
public Vector3f(float a,float b,float c) |
由3个浮点数创建一个三维向量对象 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public float dot(Vector3f v) |
与另一个三维向量进行点积操作 |
public void cross(Vector3f v1,Vector3f v2) |
将两个三维向量进行叉积操作，结果存放于当前三维向量中 |
public void add(Tuple3f v) |
将两个向量相加 |
public void normalize() |
将向量进行归一化，即方向不变，长度变为1 |
public float length() |
求向量的长度的方法 |
public void set(Tuple3f v) |
设置当前向量的值 |
2. Transform类：变换类
该类属于com.bulletphysics.linearmath包，用来表示刚体的变换，如平移、旋转等。
1）属性：
属性 |
含义 |
public final Matrix3f basic |
表示旋转变换的3x3矩阵 |
public final Matrix3f oriigin |
表示平移变换的向量 |
2）构造器：
构造器 |
含义 |
public Transform() |
无参构造器 |
public Transform(Matrix3f mat) |
参数mat表示传入的3x3矩阵，初始化旋转矩阵 |
public Transform(Matrix4f mat) |
参数mat表示传入的4x4矩阵，初始化旋转或平移矩阵 |
public Transform(Transform tr) |
参数tr表示传入的另一个Transform对象，用tr来初始化 |
3）方法：
方法 |
含义 |
public void Transform(Vector3f v) |
进行平移变换的方法，v表示平移变换对应的向量 |
public void setIdentity() |
将Transform设置为初始状态 |
public void mul(Transform tr) |
将当前变换与另一个变换复合 |
public void mul(Transform tr1,Transform tr2) |
当前变换为另外两个变换复合的结果 |
public void setRotation(Quat4f q) |
设置当前变换的旋转变换数据 |
public Matrix4f getMatrix(Matrix4f out) |
获取当前变换所存储的变换信息 |
3. RigidBody类：刚体类
该类属于com.bulletphysics.dynamics包，继承自CollisionObject类，用于存储刚体的一些属性信息，包括线速度、角速度、摩擦系数等。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public RigidBody(float mass, MothisState motionState, CollisionShape collisionshape) |
创建一个刚体对象，mass为刚体质量，motionState为刚体运动状态对象，collisionshape表示用于碰撞计算的形状 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public void setGravity(Vector3f acc) |
设置刚体的重力加速度，acc为重力加速度的值 |
public void setRestitution(float restitution) |
设置弹性系数 |
public void setFriction(float friction) |
设置摩擦系数 |
public MotionState getMotionState() |
获取存储刚体位置、姿态的MotionState对象 |
public void clearForces() |
清除刚体所有的受力 |
public Vector3f getLinearVelocity(Vector3f outt) |
获取刚体的线速度 |
public Vector3f getAngularVelocity(Vector3f outt) |
获取刚体转动的角速度 |
public void setLinearVelocity(Vector3f linvel) |
设置刚体的线速度 |
public void setAngularVelocity(Vector3f angvel) |
设置刚体的角速度 |
4. CollisionShape类：碰撞形状抽象类
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，是所有碰撞形状具体类的根类。方法有：
方法 |
含义 |
public void getAabb(Transform t, Vector3f aabbMin, Vector3f aabbMax) |
获取AABB包围盒边界参数，t表示要执行的变换，aabbMin表示存储3个最小值的向量，aabbMax表示存储3个最大值的向量 |
public BroadphaseNativeType getShapeType() |
获取当前碰撞形状的类别，返回值为枚举类型，包括BOX_SHAPE_PROXYTYPE、CONE_SHAPE_PROXYTYPE、TRIANGLE_SHAPE_PROXYTYPE、CAPSULE_SHAPE_PROXYTYPE等 |
public boolean inConvex() |
判断当前形状是否为凸面形状 |
public boolean inConcave() |
判断当前形状是否为凹面形状 |
public boolean inCompound() |
判断当前形状是否为复合形状 |
public boolean inPolyhedral() |
判断当前形状是否为多面体 |
public void setLocalScaling(Vector3f scaling) |
设置此形状3个轴方向的缩放比，可用来对形状进行变形操作，参数scaling为3个轴方向的缩放比 |
public abstract Vector3f getLocalScaling(Vector3f out) |
获取此形状3个轴方向的缩放比，参数out为获取的3个轴方向的缩放比 |
public void calculateLocalInertia(float mass, Vector3f inertia) |
计算形状的惯性，参数mass为质量，参数inertia用来保存计算结果 |
5. BoxShape类：长方体盒碰撞形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的PolyhedralConvexShape类，间接继承CollisionShape类，可用于盒子、箱子等规则物体。构造器为：
构造器 |
含义 |
public BoxShape(Vector3f boxHalfExtents) |
创建一个长方体盒碰撞形状物体 |
6. StaticPlaneShape类：静态平面形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的ConcaveShape类，表示静态的平面，如地面、屋顶等。
1）构造器为：
构造器 |
含义 |
public StaticPlaneShape(Vector3f planeNormal, float planeConstant) |
创建一个静态平面碰撞形状对象，参数planeNormal为平面法向量，planeConstant为平面上任意一点 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public Vector3f getPlaneNormal( Vector3f out) |
获取平面法向量，参数out为保存平面法向量的向量 |
7. SphereShape类：球体形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的ConvexInternalShape类，表示一个球体。
1）构造器为：
构造器 |
含义 |
public SphereShape(float radius) |
创建一个球体碰撞形状对象，参数radius为球半径 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public float getRadius( ) |
获取球的半径 |
8. CylinderShape类：圆柱形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的BoxShape类，表示一个圆柱形状，如杆、金币、石柱等都可以采用此类，但碰撞计算量较大，不如胶囊。构造器：
构造器 |
含义 |
public CylinderShape ( Vector3f halfExtents) |
创建一个侧面围绕Y轴的圆柱体碰撞形状对象，参数halfExtents为表示圆柱体的三维分量，第1和3维表示圆柱的长短半径，第2维是长度 |
还有两个CylinderShapeX和CylinderShapeZ类，分别表示质心在原点而包围x轴和z轴的圆柱。
9. CapsuleShape类：胶囊形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的ConvexInternalShape类，表示一个胶囊形状，碰撞计算量比圆柱小，旗杆、铅笔等一般使用该类。
1）构造器为：
构造器 |
含义 |
public CapsuleShape(float radius, float height) |
创建一个质心在原点包围Y轴的胶囊碰撞形状对象，参数radius为两端球面的半径，height为中间圆柱的长度 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public float getRadius( ) |
获取胶囊截面的半径 |
public float getHalfHeight( ) |
获取中间圆柱部分长度值的一半 |
还有两个CapsuleShapeX和CapsuleShapeZ类，分别表示质心在原点而包围x轴和z轴的胶囊。
10. CompoundShape类：复合形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的CollisionShape类，表示一个复合形状。常用方法为：
方法 |
含义 |
public void addChildShape(Transform localTransform, CollisionShape shape) |
向组合形状中添加子形状，localTransform为添加的子形状的原始姿态、位置变换，shape为添加的子形状 |
public void removeChildShape( CollisionShape shape) |
从组合形状中删除指定的子形状 |
public int getNumChildShapes() |
返回当前组合形状中子形状的数量 |
public CollisionShape getChildShape(int index) |
返回组合形状中指定索引编号的子形状 |
public Transform getChildTransform(int index, Transform out) |
返回组合形状中指定索引编号子形状的原始状态、位置变换 |
11. BvhTriangleMeshShape类：层次包围结构三角形组形状
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的TriangleMeshShape类，表示一个由多个三角形组成的立体形状，主要用来表示比较复杂的静态物体，如地形、山岗、建筑物等。构造器：
构造器 |
含义 |
public BvhTriangleMeshShape() |
无参构造器 |
public BvhTriangleMeshShape ( StrdingMeshInterface meshInterface, boolean useQuantizedAabbCompression) |
参数meshInterface为创建形状时需要的三角形组中各个三角形的顶点数据，useQuantizedAabbCompression为是否使用量化的AABB盒压缩 |
public BvhTriangleMeshShape ( StrdingMeshInterface meshInterface, boolean useQuantizedAabbCompression, boolean buildBvh) |
参数buildBvh为是否使用层次包围结构 |
12. GImpactMeshShape类：三角网状形状
该类属于com.bulletphysics.extras.gimpact包，直接继承自该包的GImpactShapeInterface抽象类，而GImpactShapeInterface类则继承自com.bulletphysics.collision.shapes包的ConcaveShape。该类表示由多个三角形组成的立体结构，主要用来表示比较复杂的运动物体，如兔子、圆环、茶壶等。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public GImpactMeshShape(StrdingMeshInterface meshInterface) |
参数meshInterface为创建形状时需要用到的三角形组中各个三角形的顶点数据 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public int getMeshPartCount() |
返回此形状组成的部分的数量 |
public GImpactMeshShapePart getMeshPart(int index) |
返回此形状指定索引编号的组成部分 |
13. TriangleIndexVertexArray类：三角形顶点数据数组
该类属于com.bulletphysics.collision.shapes包，直接继承自该包的StridingMeshInterface抽象类，用来封装一个由三角形组成的立方体形状中各个顶点的数据，数据的组织方式采用的是索引法。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public TriangleIndexVertexArray() |
无参构造器 |
public TriangleIndexVertexArray(int numTriangles, ByteBuffer triangleIndexBase, int triangleIndexStride, int numVertices, ByteBuffer vertexBase, int vertexStride) |
numTriangles为三角形个数，triangleIndexBase为索引数据缓冲，triangleIndexStride为索引数据间隔，numVertices为总共的顶点个数，vertexBase为顶点数据缓冲，vertexStride为顶点数据间隔 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public void addIndexedMesh ( IndexedMesh mesh) |
向三角形顶点数组中添加顶点数据，参数mesh为封装了要添加的顶点数据的对象，数据采用索引法组织，索引数据必须为整型 |
public void addIndexedMesh ( IndexedMesh mesh, ScalarType indexType) |
向三角形顶点数组中添加顶点数据，参数mesh为封装了要添加的顶点数据的对象，数据采用索引法组织。索引数据可以为FLOAT、DOUBLE、INTEGER、SHORT、FIXEDPOINT88 |
public int getNumSubParts() |
获取三角形组中组成部分的数量，即此三角形组中包含的mesh数 |
二、关节：
JBullet提供了几种关节，主要有铰链关节、滑动关节、六自由度关节、点对点关节等。关节可以看作是刚体之间的约束
1. 铰链关节HingeConstraint：
铰链是仅有一个旋转自由度的关节，通过铰链的约束限制，相关刚体仅能绕铰链轴旋转。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public HingeConstraint(RigidBody rbA, Transform rbAFrame) |
创建添加到刚体上的铰链，参数rbA为要添加约束的刚体，rbAFrame为从约束位置到刚体质心位置的变换 |
public HingeConstraint(RigidBody rbA, RigidBody rbB, Transform rbAFrame, Transform rbBFrame) |
创建添加到刚体上的铰链，参数rbA和rbB为要添加约束的刚体，rbAFrame和rbBFrame为从约束位置到；两个刚体质心位置的变换 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public float getHingeAngle() |
获取铰链当前的旋转角度值 |
public void setLimit ( float low, float high) |
设置铰链的转动范围，low为下限值，high为上限值 |
public float getLowerLimit() |
获取转动角度的下限值 |
public float getUpperLimit() |
获取转动角度的上限值 |
public Transform getAFrame(Transform out) |
获取从约束位置到第2个刚体质心位置的变换 |
public Transform getBFrame(Transform out) |
获取从约束位置到第2个刚体质心位置的变换 |
public void enableAngularMotor ( boolean enableMotor, float targetVelocity, float maxMotorImpulse) |
启动马达，enableMotor为是否允许使用马达，targetVelocity为关节角速度，maxMotorImpulse为最大马达驱动力 |
马达用于模拟提供动力的部件。
2. 滑动关节SliderConstraint：
滑动关节是一种仅有平移和旋转自由度的关节，如螺丝和螺母。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public SliderConstraint(RigidBody rbA, RigidBody rbB, Transform frameInA, Transform frameInB, boolean useLinearReferenceFrameA) |
创建滑动关节，rbA和rbB为两个刚体，frameInA和frameInB分别为从约束位置到刚体质心位置的变换，useLinearReferenceFrameA表示两个刚体与两个约束之间的对应关系，为true时rbA对应frameInA，为false时交叉对应 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public void setUpperLinLimit ( float upperLimit) |
设置滑动关节滑动距离上限 |
public void setLowerLinLimit ( float lowerLimit) |
设置滑动关节滑动距离下限 |
public float getUpperLinLimit() |
获取滑动距离的上限值 |
public float getLowerLinLimit() |
获取滑动距离的下限值 |
public void setUpperAngLimit ( float upperLimit) |
设置滑动关节转动角度上限 |
public void setLowerAngLimit ( float lowerLimit) |
设置滑动关节转动角度下限 |
public float getUpperAngLimit() |
获取转动角度的上限值 |
public float getLowerAngLimit() |
获取转动角度的下限值 |
public float setDampingDirLin(float dampingDirLin) |
设置关节的滑动阻尼系数 |
public float setDampingDirAng(float dampingDirAng) |
设置关节的转动阻尼系数 |
public float getDampingDirLin() |
获取关节的滑动阻尼系数 |
public float getDampingDirAng() |
获取关节的转动阻尼系数 |
public void setPoweredLinMotor ( boolean onOff) |
设置是否启动滑动对应的马达 |
public void setMaxLinMotorForce (float maxLinMotorForce) |
设置驱动滑动马达的最大力 |
public void setTargetLinMotorVelocity (float targetLinMotorVelocity) |
设置驱动滑动马达的速度 |
public void setPoweredAngMotor ( boolean onOff) |
设置是否启动转动对应的马达 |
public void setMaxAngMotorForce (float maxAngMotorForce) |
设置驱动转动马达的最大力 |
public void setTargetAngMotorVelocity (float targetangMotorVelocity) |
设置驱动转动马达的速度 |
3. 六自由度关节Generic6DofConstraint：
六自由度关节有6个不同的自由度，包括3个平移自由度和3个转动自由度，可以模拟动物关节及机械结构，如肘关节、颈关节、机械手臂等。通过锁死或限制此关节的某个或某几个自由度，可以模拟其他类型的关节。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public Generic6DofConstraint(RigidBody rbA, RigidBody rbB, Transform frameInA, Transform frameInB, boolean useLinearReferenceFrameA) |
创建6自由度关节，rbA和rbB为两个刚体，frameInA和frameInB分别为从约束位置到刚体质心位置的变换，useLinearReferenceFrameA表示两个刚体与两个约束之间的对应关系，为true时rbA对应frameInA，为false时交叉对应 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public void setLinearUpperLimit ( Vector3f linearUpper) |
设置关节3个滑动自由度距离的上限 |
public void setLinearLowerLimit ( Vector3f linearLower) |
设置关节3个滑动自由度距离的下限 |
public void seAngularUpperLimit ( Vector3f angularUpper) |
设置关节3个转动自由度距离的上限 |
public void setAngularLowerLimit ( Vector3f angularLower) |
设置关节3个转动自由度距离的下限 |
public float getAngular(int axis_index) |
获取指定轴的旋转角度，基于欧拉角的计算方法 |
public Transform getCalculatedTransformA ( Transform out) |
获取关节连接的第1个刚体在全局坐标系中的变换 |
public Transform getCalculatedTransformB ( Transform out) |
获取关节连接的第2个刚体在全局坐标系中的变换 |
public void setLimit (int axis, float lo, float hi) |
设置指定编号自由度的下限和上限，前3个为滑动自由度，后3个为转动自由度，lo为下限值，hi为上限值 |
4. 点对点关节Point2PointConstraint：
点对点关节仅有3个旋转自由度。
1）构造器：
构造器 |
含义 |
public Point2PointConstraint(RigidBody rbA, Vector3f pivotInA) |
创建点对点约束，pivotInA为关节在此刚体坐标系中的位置 |
public Point2PointConstraint(RigidBody rbA, RigidBody rbB, Vector3f pivotInA, Vector3f pivotInB) |
创建点对点约束，rbA和rbB为两个刚体，pivotInA和pivotInB为关节分别在两个刚体坐标系中的位置 |
2）方法：
方法 |
含义 |
public void setPivotA ( Vector3f pivotA) |
设置关节在第1个刚体坐标系中的位置 |
public void setPivotB ( Vector3f pivotB) |
设置关节在第2个刚体坐标系中的位置 |
public Vector3f getPivotInA ( Vector3f out) |
获取关节在第1个刚体坐标系中的位置 |
public Vector3f getPivotInB ( Vector3f out) |
获取关节在第2个刚体坐标系中的位置 |