我们通过一个实例介绍一下在Cocos2d-x 3.x中使用物理引擎的开发过程熟悉这些API的使用。这个实例的运行后的场景当场景启动后玩家可以触摸点击屏幕每次触摸时候就会在触摸点生成一个新的精灵精灵的运行是自由落体运动。
HelloPhysicsWorld实例
使用物理引擎的一般步骤如下图所示。
这个过程与上帝创建世界的过程类似上帝首先创建了世界然后为世界指定了边界否则万物就会掉到世界之外的混沌里去了最后上帝创建了万物。
当然这只是一个最基本的步骤有的时候还需要碰撞检测和使用关节等处理。下面我们就按照这个步骤介绍一下代码部分。首先看一下看HelloWorldScene.h文件它的代码如下
#ifndef __HELLOWORLD_SCENE_H__
#define __HELLOWORLD_SCENE_H__
#include "cocos2d.h"
USING_NS_CC;
class HelloWorld : public cocos2d::Layer
{
public:
static cocos2d::Scene* createScene();
virtual bool init();
virtual bool onTouchBegan(cocos2d::Touch* touch, cocos2d::Event* event); ①
CREATE_FUNC(HelloWorld);
void addNewSpriteAtPosition(Vec2 p); ②
};
#endif // __HELLOWORLD_SCENE_H__
上述第①行代码是声明了单点触摸函数onTouchBegan以便于响应单点触摸事件。第②行代码是定义创建精灵函数这个函数是在触摸点击位置创建一个精灵对象。
HelloWorldScene.cpp中创建物理世界代码如下
Scene* HelloWorld::createScene()
{
auto scene = Scene::createWithPhysics(); ①
scene->getPhysicsWorld()->setDebugDrawMask(PhysicsWorld::DEBUGDRAW_ALL); ②
auto layer = HelloWorld::create();
scene->addChild(layer);
return scene;
}
上述第①行代码Scene::createWithPhysics()语句是创建场景这个是带物理引擎世界场景使用createWithPhysics()函数会在场景中进行初始化物理引擎我们可以通过场景的getPhysicsWorld()函数获取初始化的物理世界PhysicsWorld对象。我们也可以根据需要在这里设置物理世界其中第②行代码设置在物理世界中绘制调试遮罩这会把物体的形状绘制出来。因为世界中的物体如果没有与精灵绑定到一起我们是看不到它的。这主要用于调试当调试结束后游戏发布的时候我们需要把它关闭。关闭绘制调试遮罩的场景如下图所示。
HelloWorldScene.cpp中指定世界的边界代码如下
bool HelloWorld::init()
{
if ( !Layer::init() )
{
return false;
}
Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();
Vec2 origin = Director::getInstance()->getVisibleOrigin();
//定义世界的边界
auto body = PhysicsBody::createEdgeBox(visibleSize,
PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT,5.0f); ①
auto edgeNode = Node::create(); ②
edgeNode->setPosition(Vec2(visibleSize.width/2,visibleSize.height/2)); ③
edgeNode->setPhysicsBody(body); ④
this->addChild(edgeNode); ⑤
setTouchEnabled(true); ⑥
//设置为单点触摸
setTouchMode(Touch::DispatchMode::ONE_BY_ONE); ⑦
return true;
}
上述代码HelloWorld::init是初始化层函数在这个函数中我们可以指定世界的边界世界边界也是一个物体代码第①行PhysicsBody::createEdgeBox是创建物体对象静态函数createEdgeBox指定世界边界是矩形盒子createEdgeBox函数的第一个参数指定矩形的大小。第二个参数是设置材质PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT常量是默认材质材质是由结构体PhysicsMaterial定义的结构体PhysicsMaterial成员有density密度、friction磨擦系数和restitution弹性系数。密度可以用来计算物体的质量密度可以为零或者为正数。摩擦系数经常会设置在0.0~1.0之间0.0表示没有摩擦力1.0会产生强摩擦。弹性系数的值通常设置到0.0~1.0之间0.0表示物体不会弹起1.0表示物体会完全反弹即称为弹性碰撞。createEdgeBox函数的第三个参数是设置边的宽度。
代码第②行是创建边界节点对象这个节点对象作为世界边界对象第③行代码是设置节点对象的位置。第④行代码edgeNode->setPhysicsBody(body)是设置与节点相关的物体对象。通过这条语句使得游戏场景中的节点对象精灵等与物体关联起来。第⑤行代码是将节点对象添加到层中。
代码第⑥行setTouchEnabled(true)是使层开始触摸事件支持。第⑦行代码setTouchMode(Touch::DispatchMode::ONE_BY_ONE)是设置触摸模式为单点触摸。
HelloWorldScene.cpp其他代码如下
bool HelloWorld::onTouchBegan(Touch* touch, Event* event) ①
{
Vec2 location = touch->getLocation();
addNewSpriteAtPosition(location);
return false;
}
void HelloWorld::addNewSpriteAtPosition(Vec2 p) ②
{
auto sp = Sprite::create("Ball.png"); ③
sp->setTag(1); ④
auto body = PhysicsBody::createCircle(sp->getContentSize().width / 2); ⑤
//auto body = PhysicsBody::createBox(sp->getContentSize()); ⑥
sp->setPhysicsBody(body); ⑦
sp->setPosition(p);
this->addChild(sp);
}
上述代码第①行是单点触摸时候调用的函数在这个函数中调用addNewSpriteAtPosition(location)函数在触摸点创建一个精灵对象。
第②行代码是定义addNewSpriteAtPosition函数第③行代码Sprite::create("Ball.png")是创建一个精灵对象第④行代码sp->setTag(1)是设置精灵的tag属性在检查碰撞时候可以通过tag属性判断并获得精灵对象。
第⑤行代码是通过PhysicsBody的静态createCircle函数创建圆圈形状物体。PhysicsBody还有很多类似的create函数如createBox、createCircle、createPolygon和createEdgePolygon等函数这些函数与物理形状对应的。这里只详细解释createCircle函数, createCircle函数API如下
static PhysicsBody* createCircle(float radius,
const PhysicsMaterial & material = PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT,
const Vec2 & offset = Vec2::ZERO
)
其中第一个参数radius是设置圆圈的半径第二参数material是材质这可以省略默认值是PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT所以在HelloWorld::init()函数中定义世界的边界时候PhysicsBody::createEdgeBox语句中的material参数也是可以省略的。第三个参数offset是偏移量可以省略默认值是Vec2::ZERO。
第⑥行代码PhysicsBody::createBox(sp->getContentSize())是创建一个没有边的矩形盒子。第⑦行代码sp->setPhysicsBody(body)是设置与精灵相关的物体对象。
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