cocos基础教程(13)使用Physicals代替Box2D和chipmunk

1、   概述

    游戏中模拟真实的世界是个比较麻烦的事情，通常这种事情都是交给物理引擎来做。首屈一指的是Box2D了，它几乎能模拟所有的物理效果。而chipmunk则是个更轻量的引擎，能够满足简单的物理需求，比如最常用的的碰撞检测等。这些引擎在使用的过程中有个令人讨厌的地方，它们参数太多了。通常为了初始化一个简单的场景要写很多代码。在cocos2d-x 3.0版本中，出现了一个新类族——physicals。它将Box2D或者chipmunk做了一层封装，使我们的上层调用有更友好的接口。它通过宏来切换使用哪种物理引擎，目前的版本只有chipmunk的实现，Box2D的实现没有写，所以手动将宏切换的话是不行的。

2、 原理分析

    相信大家都对物理引擎的使用有所了解，篇幅有限，一些基本概念就不复述了。如果你曾经用过Box2D或者chipmunk，再使用这套封装，你只会有一种爽到爆的感觉。

    在这个版本中，物理世界的概念被加入到Scene中，即当创建一个场景时，就可以指定这个场景是否使用物理引擎。相对应的，每一个Sprite中也有body的概念。可以直接将body关联到Sprite上。Listener当然也不需要再弄一套东西来监听，只要注册到场景中就可以了。

    不知你听到这个改动有和感想，反正我是震惊了。

    接下来我们动手做一个吧。

3、创建场景 

    首先，运行脚本创建一个新工程：testNewPhy，编译运行确保一切正常，找到 CreateScene函数，更改scene的初始化。

Scene* HelloWorld::createScene()  
{  
    // 'scene' is an autorelease object  
    auto scene = Scene::createWithPhysics();  
    scene->getPhysicsWorld()->setDebugDraw(true); //此句仅3.0 alpha0 有效  
    scene->getPhysicsWorld()->setDebugDrawMask(PhysicsWorld::DEBUGDRAW_ALL);  
  
      
    // 'layer' is an autorelease object  
    auto layer = HelloWorld::create();  
  
    // add layer as a child to scene  
    scene->addChild(layer);  
  
    // return the scene  
    return scene;  
}  

    更改create，创建一个支持物理的世界，打开debugDrawMask，两行就可以搞定了。DrawMask参数可以选择打开绘制哪些部分比如，Joint、Shape等等。接下来，我们要将这个World传到Layer中。所以我们在HelloWorld类中加入一个函数。将这个world存起来。

//……  
     void setPhyWorld(PhysicsWorld* world){m_world = world;}  
private:  
    PhysicsWorld* m_world;  
}

同时在creatScene创建layer完成后，将这个值设定上。

// ……  
   auto layer = HelloWorld::create();  
   layer->setPhyWorld(scene->getPhysicsWorld());  
/ ……

另外，我们更改一下menuItem的响应，来控制debugDraw的绘制：

void HelloWorld::menuCloseCallback(Object* pSender)  
{  
    if(m_world->getDebugDrawMask() != PhysicsWorld::DEBUGDRAW_NONE)  
    {  
         m_world->setDebugDrawMask(PhysicsWorld::DEBUGDRAW_NONE);  
    }  
    else  
    {  
        m_world->setDebugDrawMask(PhysicsWorld::DEBUGDRAW_ALL);  
    }  
  
}  

4、创建边界

    创建了物理世界，还要有东西才行。接下来，我们着手创建一个边界。我们可以方便的使用PhysicalsBody的create方法创建自己想要的物体，在init中进行更改：

// on "init" you need to initialize your instance  
bool HelloWorld::init()  
{  
    // 1. super init first  
    if ( !Layer::init() )  
    {  
        return false;  
    }  
      
    Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();  
    Point origin = Director::getInstance()->getVisibleOrigin();     
    auto edgeSp = Sprite::create();  
    auto body = PhysicsBody::createEdgeBox(visibleSize,3); //此句仅3.0 alpha0 有效  
    auto body = PhysicsBody::createEdgeBox(visibleSize,PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT,3);  
    edgeSp->setPosition(Point(visibleSize.width/2,visibleSize.height/2));  
    edgeSp->setPhysicsBody(body);
    this->addChild(edgeSp);
    edgeSp->setTag(0);  
    return true;  
}  

其中，PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT宏表示的是创建的Body的默认材质，3是边线宽度。编译运行我们会看到场景边上有红色的边界。

5、添加元素

    我们先将点击响应搭建起来，在init中将touchEnable设置为true，重新onTouchesEnd方法：

void HelloWorld::onTouchesEnded(const std::vector<Touch*>& touches, Event *event)  
{  
    for(auto touch:touches)  
    {  
        auto location = touch->getLocation();  
        addNewSpriteAtPosition(location);  
    }  
}  

    然后我们来实现addNewSpriteAtPosition函数。关联body与sprite从未如此简单，我们只需创建一个body，创建一个sprite然后将body设置为sprite的body

void HelloWorld::addNewSpriteAtPosition(Point p)  
{      
    auto sp = Sprite::create("1.png");  
    sp->setTag(1);  
    auto body = PhysicsBody::createBox(Size(80, 40));  
    sp->setPhysicsBody(body);      
    sp->setPosition(p);  
    this->addChild(sp);  
}  

6、碰撞检测

    碰撞检测的回调是在Scene中注册Listener来实现的。当有碰撞发生时，就会调用对应的Listener。所有的碰撞都使用EventListenerPhysicsContact类。我们可以通过重写它的onContactBegin、onContactPreSolve、onContactPostSolve、onContactSeperate方法来更改它的行为。

void HelloWorld::onEnter()  
{  
    Layer::onEnter();  
    auto listener = EventListenerPhysicsContact::create();  
    listener->onContactBegin = [=](EventCustom* event, const PhysicsContact& contact)  
    {  
        auto sp = (Sprite*)contact.getShapeA()->getBody()->getNode();  
        int tag = sp->getTag();  
        if(tag == 1)  
        {  
            Texture2D *texture = TextureCache::getInstance()->addImage("2.png");  
            sp->setTexture(texture);  
        }  
  
        sp = (Sprite*)contact.getShapeB()->getBody()->getNode();  
        tag = sp->getTag();  
        if(tag == 1)  
        {  
            Texture2D *texture = TextureCache::getInstance()->addImage("1.png");  
            sp->setTexture(texture);  
        }  
        return true;  
    };    
    Director::getInstance()->getEventDispatcher()->addEventListenerWithFixedPriority(listener,10); //第二个参数是优先级，10是随意写的  
}  

    其中，我们将listener的onContactBegin方法重写。并通过shape->body->owner的方式来取到sprite。更改它的显示。最后将listener注册到m_world中。

    编译运行，然后点击menuItem，将debugDrow关闭，即可。

7、总结

    通过创建一个支持Physicals的场景，来创建物理系统。将body创建出来，并调用sprite的setPhysicsBody来为一个sprite设定body。通过PhysicsContactListener来创建一个Listener并通过registerContactListener将其注册，来处理碰撞。

原文博客地址：http://blog.csdn.net/fansongy/article/details/14142323