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title: 基于数学的动画（Molang）
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tags:
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- 中级
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category: 基础
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- SirLich
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- solvedDev
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- ThomasOrs
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# 基于数学的动画
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<!--@include: @/wiki/bedrock-wiki-mirror.md-->
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数学动画是关键帧动画的强大替代方案。简而言之，"基于数学的动画"是指使用Molang表达式驱动实体几何变形的概念。所有原版动画都采用数学动画实现，这里有一个示例：
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::: code-group
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```json [原版动画示例]
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"leftarm" : {
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"rotation" : [ "((-0.2 + 1.5 * (math.abs(math.mod(q.modified_distance_moved, 13) - 6.5) - 3.25) / 3.25) * q.modified_move_speed) * 57.3 - v.agent.armxrotationfactor", 0.0, "-v.agent.armzrotation" ]
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},
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```
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:::
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如你所见，数学动画的表达式可能非常复杂且难以理解。因此，它们应被视为关键帧动画的_专业替代方案_，而非*完全*取代。
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这是为了实现动画流畅且理想循环所必须付出的代价。
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## 编写数学动画
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### 手动编写
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要手动编写此类动画，只需创建一个动画文件，并将关键帧替换为包含数学表达式的值数组。字符串值可以直接包含数学表达式。原版动画文件是学习此类动画的宝贵参考，**强烈建议**下载并研究它们！
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对于希望可视化表达式过程的开发者，推荐使用[Jannis](https://twitter.com/jannisx11)开发的[Molang图形化工具](https://jannisx11.github.io/molang-grapher/)，它可以将表达式转换为直观的数学图表！
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### 在Blockbench中创建
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Blockbench支持创建并实时预览大部分基于数学的动画。首先在时间轴的第0帧新建关键帧，然后在左侧边栏的关键帧面板中编辑Molang表达式。注意需要省略表达式两边的引号（引号仅在直接编辑JSON时需要）。
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由于缺少游戏上下文，Blockbench可能无法支持所有Molang查询。如需预览使用特定上下文查询的动画，可以在"变量占位符"区域（位于关键帧面板下方）添加模拟值。例如，添加`q.modified_distance_moved = time*8`即可模拟以每秒8格速度移动时的`modified_distance_moved`查询。
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## 使用查询语句
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Molang的各类"查询(Queries)"是我们数学工具库中最强大的功能之一。查询可以将游戏中的实时数据注入数学表达式。
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常用查询包括：
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- `q.modified_distance_moved`（修正移动距离）
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- `q.modified_move_speed`（修正移动速度）
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- `q.anim_time`（动画时间）
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- `q.life_time`（生命周期）
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这些查询常用于动画中提取攻击时间、移动距离等游戏世界数据，以实现更动态且同步的动画效果。
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### 避免使用动画控制器
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通过合理运用查询语句，可以避免创建复杂的动画控制器。例如当行走动画速度直接关联实体移动速度时，静止的实体将自动停止动画播放。
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## 应用实例
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以下是一个基于数学动画的具体实现案例，使用了`q.modified_distance_moved`查询：
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::: code-group
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```json [车辆轮胎旋转动画]
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{
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"format_version": "1.12.0",
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"animations": {
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"animation.car.wheel_spin": {
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"loop": true,
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"bones": {
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"front_wheels": {
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"rotation": [ "q.modified_distance_moved * -30", 0, 0 ]
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},
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"back_wheels": {
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"rotation": [ "q.modified_distance_moved * -30", 0, 0 ]
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}
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}
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}
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}
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}
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```
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:::
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在这个案例中，模型骨骼`front_wheels`和`back_wheels`的X轴旋转角度由`q.modified_distance_moved`查询结果乘以-30决定。
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这意味着：处于*静止*状态的车辆**不会**转动轮胎，而*行驶中*的车辆会根据移动速度按比例旋转轮胎。 |