【译】Cocos2d-x官方文档 第2章 Cocos2d-x基本概念

这一章假设您刚刚开始使用Cocos2d-x，并且打算开始制作您梦想中的游戏。别担心，这将会是一个愉快的过程！

让我们开始吧！

Cocos2d-x是一个跨平台的游戏引擎。游戏引擎就是一种提供所有游戏都需要的通用功能的软件。您可能在其他听过这个概念，只是被叫做API或者框架库，但是在本指引里我们将其称为“游戏引擎”。

游戏引擎包含很多组件，这些组件被组合在一起用时能够减少游戏开发时间，并且通常比自制引擎有更好的表现。游戏引擎通常由下面的组件组成：渲染器，2D/3D图形，碰撞检测，物理引擎，音效，控制器支持，动画等。游戏引擎通常支持多个平台，使得您可以非常容易地开发游戏，并且毫不费力地将其部署到多个平台。

Cocos2d-x游戏引擎提供了一组简化的API来开发跨平台的移动或桌面应用。通过把强大的功能封装在简单易用的API内，Cocos2d-x使您能集中精力于您的游戏的开发，而不用担心底层的技术实现。只要您愿意，您就可以选择让Cocos2d-x来负责帮您搞定底层的这些琐碎的事情。

Cocos2d-x提供了场景(Scene)，场景切换(Transition)，精灵(Sprite)，菜单(Menu)，3D精灵(Sprite3D)，音频(Audio)等等对象，涵盖您创作游戏时需要的方方面面。

主要的几个组件

尽管看上去可能像是个挺大的挑战，但是Cocos2d-x入门其实非常简单。在进一步深入之前我们需要理解几个Cocos2d-x中使用的概念。Cocos2d-x里面的几个核心概念是场景(Scene)，场景节点(Node)，精灵(Sprite)，菜单(Menu)和动作(Action)。找找您最喜欢的某个游戏，您会找到这些组件，虽然可能形式会有所不同。

让我们看看下面的图片，看起来有一点像您玩过的某个非常受欢迎的游戏。

让我们再看看下图，截图中组成游戏的各个组件被标示了出来。

您会看到一个菜单、一些精灵和一些标签，这些在Cocos2d-x中都有对应的组件。看看您的游戏的一些策划文档，看看都有哪些组件，可能其中一些已经与这里提到的匹配了。

导演(Director)

Cocos2d-x使用了导演(Director)的概念，就像电影中的导演一样！导演对象控制操作的流程，告诉其它必须的对象做些什么。想象一下您就是执行制片人，您告诉导演怎么做！导演对象控制场景的替换和切换。导演对象是一个共享的单例（也就是说，该类同一时刻只有一个实例）对象，您可以在代码的任何地方调用它。

下面是一个典型的游戏流程的例子，导演对象负责根据您的游戏的规则进行场景的切换：

您是您的游戏的导演。您决定会发生什么，什么时候发生以及怎样发生。掌控一切！

场景(Scene)

您也许希望您的游戏中有一个主菜单，几个关卡以及一个结局场景。那么您应该如何将这些东西组织成那样呢？对您猜对了，场景(Scene)。想一下您最喜欢的电影，您会发现电影通常被划分成若干个场景，或者一个一个独立的故事情节。如果我们把同样的想法应用到游戏中，我们会形成几个场景的概念，无论游戏有多简单。

让我们再看看与之前的图类似的另一张图片：

场景图(Scene Graph)

场景图是用于整理和布置图形场景的一种数据结构。场景图包含了一棵场景节点(Node)的树型结构（是的，这就是所谓的场景图，但其实它是用树来表示的）。

这听起来/看起来很复杂。我很肯定您会问为什么您仍然需要关心这些技术细节，Cocos2d-x不是把这些琐碎的事情都处理好了吗？让我们看看场景是如何被渲染器绘制出来的，理解这点很重要。

当您开始把节点，精灵，动画等加到您的游戏中时，您希望能确保绘制出来的内容是您希望的。但是如果绘制出来的内容与您希望的不一样怎么半？如果您的精灵藏在了背景的后面，而其实您希望它绘制在最上面怎么办？很简单，只需要回到刚刚的问题，在一张纸上跑一跑场景图，我敢肯定您能轻易地找到错误。

由于场景图是一棵树，所以就能遍历这个树。Cocos2d-x使用中序遍历算法。中序遍历算法下树的左边先被遍历，然后是根节点，然后是树的右边。由于树的右边最后被渲染，所以它显示在最上面。

场景图很容易说明，让我们看看下面的游戏场景：

将被作为一棵树进行渲染，下面是简化的图示：

另外一个需要考虑的问题是带有负的Z顺序(z-order)的元素会处于树的左边，而有正的Z顺序的元素会处于树的右边。排列元素时需要考虑到这点！您能按任意顺序添加元素，这些元素会按自定义的Z顺序自动地被排好序。

基于这个概念，我们可以将场景当成一系列场景节点(Node)对象的集合。让我们通过把这个场景拆分成带Z顺序的场景图来实现场景的布局：

左边的场景实际上是由多个场景节点对象组成的，这些场景节点被赋予了不同的Z顺序(z-order)因此能“堆”在其他的场景节点上。

在Cocos2d-x中，您可以通过addChild()API调用构造场景图(Scene Graph)：

// Adds a child with the z-order of -2, that means

// it goes to the "left" side of the tree (because it is negative)

scene->addChild(title_node, -2);

// When you don't specify the z-order, it will use 0

scene->addChild(label_node);

// Adds a child with the z-order of 1, that means

// it goes to the "right" side of the tree (because it is positive)

scene->addChild(sprite_node, 1);

精灵(Sprites)

所有的游戏都包含精灵(Sprites)对象，你可能意识到也可能没有意识到它们是什么。精灵是一些在屏幕中移来移去的物体。您可以操作它们。游戏中的主角可能是一个精灵。我知道您会想，难道游戏中所有的图形对象不都是精灵吗？不是！为什么？我们说只有移来移去的才是精灵。如果不会移来移去，那么就只是一个场景节点(Node)。

再看看上面的那个图片，让我们指出哪些是精灵(Sprites)，哪些是场景节点(Nodes)：

精灵(Sprites)在任何游戏中都是很重要的。编写一个平台游戏(Platformer)时，可能会有一个使用某种图片实现的主角。这个主角就是一个精灵。

精灵(Sprites)很容易创建，精灵有下列可配置属性：位置(Position)，旋转(Rotation)，缩放(Scale)，不透明度(Opacity)，颜色(Color)等。

// This is how to create a sprite

auto mySprite = Sprite::create("mysprite.png");

// this is how to change the properties of the sprite

mySprite->setPosition(Vec2(500, 0));

mySprite->setRotation(40);

mySprite->setScale(2.0); // sets both the scale of the X and Y axis uniformly

mySprite->setAnchorPoint(Vec2(0, 0));

让我们来说明一下各个属性，考虑本章示例代码中的如下屏幕截图：

如果我们用mySprite->setPosition(Vec2(500, 0));语句来设置位置：

我们可以留意到精灵位置发生了变化，从原来的位置移动到了我们指定的新的位置。

如果我们用mySprite->setRotation(40);语句来设置一个新的旋转：

可以留意到精灵就被旋转到我们指定的方向上了。

如果我们用mySprite->setScale(2.0);语句来指定一个新的缩放：

我们看到通过修改代码，精灵再一次地发生了变化。

最后，所有场景节点(Node)(精灵(Sprite)是场景节点(Node)的子类)都有一个锚定点(Anchor Point)的值。目前为止我们还没有讨论过这点，现在是时候说明一下了。可以认为锚定点(Anchor Point)是一种当设置精灵的位置时，指定精灵的哪一部分会被用作基础坐标系的方法。

通过如下代码设置我们示例游戏中的角色的锚定点到0,0：

mySprite->setAnchorPoint(Vec2(0, 0));

这将导致对于任何setPosition()调用都使用精灵的左下角作为基准。让我们看看其他几个例子：

请注意每张图里的红点。红点标示了锚定点的位置。

正如你所看到的，锚定点(Anchor Point)在定位场景节点时非常有用。甚至可以通过动态地调整锚定点来模拟游戏中的某些效果。

实际上我们能调整精灵的各方面内容。但是，如果我们希望有一种自动的，由时间决定的方式在精灵上应用这些类型的变化呢？下面就会揭晓。

动作(Actions)

创建场景和加入精灵对象到屏幕只是我们需要做的事情的一部分。为了让游戏成为游戏我们需要让东西都动起来！动作(Action)对象是每个游戏必须的部分。使用动作能让我们在一定的时间间隔内变换场景节点对象。您是否需要移动一个精灵，并在移动结束时使用一个回调函数？没问题！您甚至能创建一系列的动作，然后在场景节点上执行。您可以改变场景节点的位置，旋转，缩放等属性。动作(Actions)的示例：移动指定距离(MoveBy)，Rotate(旋转)，Scale(缩放)。所有游戏都会使用动作。

让我们看看这一章的示例程序，下图是运行中的动作：

5秒钟后，精灵会移动到新的位置：

动作对象很容易创建：

auto mySprite = Sprite::create("Blue_Front1.png");

// Move a sprite 50 pixels to the right, and 10 pixels to the top over 2 seconds.

auto moveBy = MoveBy::create(2, Vec2(50,10));

mySprite->runAction(moveBy);

// Move a sprite to a specific location over 2 seconds.

auto moveTo = MoveTo::create(2, Vec2(50,10));

mySprite->runAction(moveTo);

顺序动作集合(Sequences)和同时动作集合(Spawns)

能让精灵在屏幕中移动，我们就拥有用来创建游戏必须的一切了？不完全是这样。比如运行多个动作，Cocos2d-x也使用了几种不同的方法处理了这个问题。

就像听起来一样，顺序动作集合(Sequences)是按指定顺序一次执行的多个动作的集合。想要反过来执行顺序动作集合？没问题，Cocos2d-x中处理这件事情，并不需要额外的工作。

让我们看看下面这个图，一个逐渐移动精灵的顺序动作集合的示例：

此顺序动作集合很容易构建：

auto mySprite = Node::create();

// move to point 50,10 over 2 seconds

auto moveTo1 = MoveTo::create(2, Vec2(50,10));

// move from current position by 100,10 over 2 seconds

auto moveBy1 = MoveBy::create(2, Vec2(100,10));

// move to point 150,10 over 2 seconds

auto moveTo2 = MoveTo::create(2, Vec2(150,10));

// create a delay

auto delay = DelayTime::create(1);

mySprite->runAction(Sequence::create(moveTo1, delay, moveBy1, delay.clone(),

moveTo2, nullptr));

这个示例按顺序地运行了一个顺序动作集合，但是如果需要同事运行所有指定的动作呢？Cocos2d-x也支持这种方式，这种方式叫做同时动作集合(Spawns)。同时动作集合同时执行所有指定的动作。其中一些可能比另外一些执行的时间长，在这种情况下，它们不会同时执行结束。

auto myNode = Node::create();

auto moveTo1 = MoveTo::create(2, Vec2(50,10));

auto moveBy1 = MoveBy::create(2, Vec2(100,10));

auto moveTo2 = MoveTo::create(2, Vec2(150,10));

myNode->runAction(Spawn::create(moveTo1, moveBy1, moveTo2, nullptr));

为什么要用同时动作集合(Spawns)？有什么原因吗？当然！例如主角得到一个能量包时有多个动作。又例如在打败关卡最后的BOSS时需要多个动作。

父子节点关系

Cocos2d-x使用父子节点关系的概念。这意味着父节点的属性和变化，也会应用到子节点。考虑一个单独的精灵和一个拥有子节点的精灵：

在拥有子节点的情况下，改变父节点的旋转量也会导致其所有子节点发生旋转变化。

auto myNode = Node::create();

// rotating by setting

myNode->setRotation(50);

就像旋转一样，如果您改变了父节点的缩放量，则子节点也会被相应地缩放。

auto myNode = Node::create();

// scaling by setting

myNode->setScale(2.0); // scales uniformly by 2.0

将日志作为一种输出消息的方法

// a simple string

log("This would be outputted to the console");

// a string and a variable

string s = "My variable";

log("string is %s", s);

// a double and a variable

double dd = 42;

log("double is %f", dd);

// an integer and a variable

int i = 6;

log("integer is %d", i);

// a float and a variable

float f = 2.0f;

log("float is %f", f);

// a bool and a variable

bool b = true;

if b == true then

log("bool is true");

else

log("bool is false");

end

而且，正如您所期望的，如果您愿意，你可以用std::cout代替log()，然而log()可能对复杂的输出提供了更加方便的格式化功能。

结论

我们已经对Cocos2d-x里的很多概念过了一遍。深呼吸一下，不要担心，只需要一步一步深入就可以。Cocos2d-x和通用编程并不是一夜之间就可以学会的技能，需要实践和领会。请一定记住，论坛也能帮您解决您遇到的问题。

【版权声明】

原文地址：http://www.cocos2d-x.org/docs/programmers-guide/2/index.html

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