MathExtensions

概述（Overview）

MathExtensions 是一个轻量级的 数学与向量运算扩展方法 静态类，位于 PFGameFramework.Library 命名空间。

当前主要提供以下功能：

• 高精度四舍五入（使用 MidpointRounding.AwayFromZero 规则）
• Vector3 常用操作的简洁扩展方法（角度、归一化、线性插值）

这些方法旨在让代码更简洁、可读性更强，尤其适合在 Unity 项目中频繁使用的向量计算场景。

依赖：

• System（Math.Round）
• UnityEngine（Vector3 相关方法）

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方法一览（API Index）

方法名	扩展类型	返回类型	主要功能	典型用途
MathRound	static	double	四舍五入保留指定小数位（AwayFromZero）	精确数值显示、物理计算结果处理
AngleBetween	Vector3	float	计算两个向量之间的夹角（度）	朝向判断、旋转角度计算
ToNormalized	Vector3	Vector3	返回向量的单位向量（归一化）	方向向量、单位化速度/力
LerpTo	Vector3	Vector3	从当前向量线性插值到目标向量	平滑移动、插值动画、过渡效果

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方法详情

MathRound

/// <summary>
/// 保留指定的小数位数，采用四舍五入方式（五时向远离零的方向舍入）
/// 使用 Math.Round + MidpointRounding.AwayFromZero 规则
/// </summary>
/// <param name="number">要处理的数字</param>
/// <param name="decimaDigit">保留的小数位数（可为 0 或负数）</param>
/// <returns>四舍五入后的 double 值</returns>
/// <remarks>参考 MSDN：MidpointRounding.AwayFromZero - 五时向远离零的方向舍入</remarks>
public static double MathRound(double number, int decimaDigit)

示例：

double value = 3.1415926535;
double rounded = value.MathRound(4);     // → 3.1416
double rounded2 = value.MathRound(2);    // → 3.14
double rounded3 = 2.5.MathRound(0);      // → 3（五向远离零）
double rounded4 = (-2.5).MathRound(0);   // → -3

注意：

• 与默认 Math.Round（ToEven）不同，此处使用 AwayFromZero，更符合日常“四舍五入”直觉
• 负数同样向远离零方向舍入

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AngleBetween

/// <summary>
/// 计算当前向量与目标向量之间的夹角（单位：度）
/// 结果范围 [0, 180]
/// </summary>
/// <param name="vector1">第一个向量（this）</param>
/// <param name="vector2">第二个向量</param>
/// <returns>两个向量之间的夹角（度）</returns>
public static float AngleBetween(this Vector3 vector1, Vector3 vector2)

等价于：Vector3.Angle(vector1, vector2)

示例：

Vector3 forward = transform.forward;
Vector3 toTarget = (target.position - transform.position).normalized;
float angle = forward.AngleBetween(toTarget);

if (angle < 45f)
{
    Debug.Log("目标在视野前方");
}

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ToNormalized

/// <summary>
/// 返回当前向量的单位向量（长度为 1）
/// 若向量长度为 0，则返回 Vector3.zero
/// </summary>
/// <returns>归一化后的向量</returns>
public static Vector3 ToNormalized(this Vector3 vector)

等价于：vector.normalized

示例：

Vector3 direction = (player.position - transform.position).ToNormalized();
rigidbody.velocity = direction * speed;

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LerpTo

/// <summary>
/// 从当前向量线性插值到目标向量
/// t = 0 时返回当前向量，t = 1 时返回目标向量
/// </summary>
/// <param name="start">起始向量（this）</param>
/// <param name="end">目标向量</param>
/// <param name="t">插值因子 [0,1]</param>
/// <returns>插值结果向量</returns>
public static Vector3 LerpTo(this Vector3 start, Vector3 end, float t)

等价于：Vector3.Lerp(start, end, t)

示例（平滑跟随）：

void Update()
{
    transform.position = transform.position.LerpTo(target.position, Time.deltaTime * followSpeed);
}

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