实例介绍Cocos2d-x物理引擎：HelloPhysicsWorld

时间 2019-11-06

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咱们经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，玩家能够触摸点击屏幕，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。

html

HelloPhysicsWorld实例微信

使用物理引擎的通常步骤，以下图所示。

函数

这个过程与上帝建立世界的过程相似，上帝首先建立了世界，而后为世界指定了边界，不然万物就会掉到世界以外的混沌里去了，最后上帝建立了万物。
固然这只是一个最基本的步骤，有的时候还须要碰撞检测和使用关节等处理。下面咱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，它的代码以下：网站

[html] view plain copythis

#ifndef __HELLOWORLD_SCENE_H__ spa
#define __HELLOWORLD_SCENE_H__ .net
#include "cocos2d.h" 调试
USING_NS_CC; rest
class HelloWorld : public cocos2d::Layer orm
{
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行代码是定义建立精灵函数，这个函数是在触摸点击位置建立一个精灵对象。
HelloWorldScene.cpp中建立物理世界，代码以下：

[html] view plain copy

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()语句是建立场景，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，咱们能够经过场景的getPhysicsWorld()函数获取初始化的物理世界（PhysicsWorld）对象。咱们也能够根据须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。由于世界中的物体，若是没有与精灵绑定到一块儿，咱们是看不到它的。这主要用于调试，当调试结束后，游戏发布的时候，咱们须要把它关闭。关闭绘制调试遮罩的场景以下图所示。

HelloWorldScene.cpp中指定世界的边界，代码以下：

[html] view plain copy

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，在这个函数中咱们能够指定世界的边界，世界边界也是一个物体，代码第①行PhysicsBody::createEdgeBox是建立物体对象，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）。密度能够用来计算物体的质量，密度能够为零或者为正数。摩擦系数常常会设置在0.0~1.0之间，0.0表示没有摩擦力，1.0会产生强摩擦。弹性系数的值一般设置到0.0~1.0之间，0.0表示物体不会弹起，1.0表示物体会彻底反弹，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行是建立边界节点对象，这个节点对象做为世界边界对象，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。经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其余代码以下：

[html] view plain copy

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，在触摸点建立一个精灵对象。
第②行代码是定义addNewSpriteAtPosition函数，第③行代码Sprite::create("Ball.png")是建立一个精灵对象，第④行代码sp->setTag(1)是设置精灵的tag属性，在检查碰撞时候能够经过tag属性判断并得到精灵对象。
第⑤行代码是经过PhysicsBody的静态createCircle函数建立圆圈形状物体。PhysicsBody还有不少相似的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以下：
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，这能够省略，默认值是PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT，因此在HelloWorld::init()函数中定义世界的边界时候，PhysicsBody::createEdgeBox语句中的material参数也是能够省略的。第三个参数offset是偏移量，能够省略，默认值是Vec2::ZERO。

第⑥行代码PhysicsBody::createBox(sp->getContentSize())是建立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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