Cocos2d-x优化中纹理优化

1.纹理像素格式
纹理优化工作的另一重要的指标是纹理像素格式，能够最大程度满足用户对保真度要求的情况下，选择合适的像素格式，可以大幅提高纹理的处理速度。而且纹理像素格式有与硬件有这密切的关系。
下面我们先了解一下纹理像素的格式，主要的格式有：
RGBA8888。32位色，它是默认的像素格式，每个通道8位（比特），每个像素4个字节。
BGRA8888。32位色，每个通道8位（比特），每个像素4个字节。
RGBA4444。16位色，每个通道4位（比特），每个像素2个字节。
RGB888。24位色，没有Alpha通道，所以没有透明度。每个通道8位（比特），每个像素3个字节。
RGB565。16位色，没有Alpha通道，所以没有透明度。R和B通道是各5位，G通道是6。
RGB5A1（或RGBA5551）。16位色，每个通道各4位，Alpha通道只用1位表示。
PVRTC4。4位PVR压缩纹理格式，PVR格式是专门为iOS设备上面的PowerVR图形芯片而设计的。它们在iOS设备上非常好用，因为可以直接加载到显卡上面，而不需要经过中间的计算转化。
PVRTC4A。具有Alpha通道的，4位PVR压缩纹理格式。
PVRTC2。2位PVR压缩纹理格式。
PVRTC2A。具有Alpha通道的，2位PVR压缩纹理格式。


此外，PVR格式在保存的时候还可以采用Gzip和zlib压缩格式进行压缩，对应的保存文件为pvr.gz和pvr.ccz。经过压缩文件会更小，加载的时候使用更少的内存！虽然是转化为纹理的时候，需要解压，但对于CPU影响很小。


2.纹理缓存异步加载
我们在启动游戏和进入场景时候，由于需要加载的资源过多就会比较“卡”，用户体验不好。我们可以采用纹理缓存（TextureCache）异步加载纹理图片，TextureCache类异步加载函数如下：
virtual void addImageAsync(const std::string &  filepath,
std::function< void(Texture2D *)> callback 
) 
其中第一个参数文件路径，第二参数是回调函数。下面我们通过一个实例介绍一下纹理缓存异步加载使用，有200张小图片，加载到纹理缓存，加载过程会有一个进度显式在界面上，如图20-25所示。

 纹理缓存异步加载实例

HelloWorldScene.cpp中主要代码如下：

bool HelloWorld::init()
{
    if ( !Layer::init() )
    {
        return false;
    }


    Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();
    Vec2 origin = Director::getInstance()->getVisibleOrigin();
    auto closeItem = MenuItemImage::create(
        "CloseNormal.png",
        "CloseSelected.png",
        CC_CALLBACK_1(HelloWorld::menuCloseCallback, this));


    closeItem->setPosition(Vec2(origin.x + visibleSize.width - closeItem->getContentSize().width/2 ,
        origin.y + closeItem->getContentSize().height/2));
    auto menu = Menu::create(closeItem, NULL);
    menu->setPosition(Vec2::ZERO);
    this->addChild(menu, 1);


    _labelLoading = Label::createWithTTF ("loading...", "fonts/Marker Felt.ttf", 35);
    _labelPercent = Label::createWithTTF ("0%%", "fonts/Marker Felt.ttf", 35);


    _labelLoading->setPosition(Vec2(visibleSize.width / 2, visibleSize.height / 2 - 20));
    _labelPercent->setPosition(Vec2(visibleSize.width / 2, visibleSize.height / 2 + 20));


    this->addChild(_labelLoading);
    this->addChild(_labelPercent);


    _numberOfLoadedSprites = 0;
    _imageOffset = 0;


    auto sharedFileUtils = FileUtils::getInstance();
    std::string fullPathForFilename
                = sharedFileUtils->fullPathForFilename("ImageMetaData.plist");               ①


    ValueVector vec = FileUtils::getInstance()->getValueVectorFromFile(fullPathForFilename);     ②
    _numberOfSprites = vec.size();                                          ③
    //加载纹理
    for( auto& e : vec)                                                     ④
    {
        auto row = e.asValueMap();
        auto filename = "icons/" + row.at("filename").asString();
        Director::getInstance()->getTextureCache()->addImageAsync(filename,
                CC_CALLBACK_1(HelloWorld::loadingCallBack, this));                  ⑤
    }
    return true;
}


void HelloWorld::loadingCallBack(Texture2D *texture)                                ⑥
{
    ++_numberOfLoadedSprites;
    __String* str = __String::createWithFormat("%d%%",
                        (int)(((float)_numberOfLoadedSprites / _numberOfSprites) * 100));       ⑦
    _labelPercent->setString(str->getCString());                                  ⑧


    Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();
    int i = ++_imageOffset * 60;


    auto sprite = Sprite::createWithTexture(texture);                               ⑨
    sprite->setAnchorPoint(Vec2(0,0));
    addChild(sprite, -1);
    sprite->setPosition(Vec2( i % (int)visibleSize.width, (i / (int)visibleSize.width) * 60));


    if (_numberOfLoadedSprites == _numberOfSprites)                             ⑩
    {
        _numberOfLoadedSprites = 0;
    }
}

上述代码第①行代码是获得资源目录下ImageMetaData.plist 文件全路径，ImageMetaData.plist 文件是我们定义用来描述要加载图标文件名，文件内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN"
                "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
  <array>
    <dict>
      <key>filename</key>
      <string>01-refresh.png</string>
    </dict>
    <dict>
      <key>filename</key>
      <string>02-redo.png</string>
    </dict>
    <dict>
      <key>filename</key>
      <string>03-loopback.png</string>
    </dict>
    <dict>
      <key>filename</key>
      <string>04-squiggle.png</string>
    </dict>
   … …
  </array>
</plist>

ImageMetaData.plist 文件是属性列表文件，内部结构是数组类型，我们可以通过第②行代码FileUtils 的getValueVectorFromFile函数读入到ValueVector类型变量vec中。第③行代码_numberOfSprites = vec.size()是获得数组的长度，然后赋值给成员变量_numberOfSprites为了能够计算加载进度。
第④行代码是循环遍历数组，数组结构中的每一个元素是键值对结构，取的键值对结构语句是auto row = e.asValueMap()。然后通过语句row.at("filename").asString()从键值对对象row中取出键为filename对应的值。
第⑤行代码是调用TextureCache的addImageAsync函数实现异步加载图片缓存，HelloWorld::loadingCallBack是回调函数，this参数表示回调函数的目标对象。
第⑥行是我们定义的回调函数实现。第⑦行代码在的表达式(int)(((float)_numberOfLoadedSprites / _numberOfSprites) * 100)可以计数出加装进度，"%d%%"可以显示百分号，其中的%d是格式化输出数字。%%是输出%，前面%起到转义作用。第⑧行代码_labelPercent->setString(str->getCString())是设置进度标签_labelPercent的内容。

第⑨行代码auto sprite = Sprite::createWithTexture(texture)是通过纹理对象texture创建精灵对象。第⑩行代码if (_numberOfLoadedSprites == _numberOfSprites)是判断是否完成任务，_numberOfLoadedSprites是已经加装的图片数，_numberOfSprites是要加装的全部图片数。

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