cocos2d-x课程大纲（基础部分）

I. 第一章 基础1.1 前言

1.1.1 cocos2d-x介绍

• cocos2d-x是一个手机游戏开发引擎，使用C++开发，可以很方便的移植到各个平台，目前cocos2d-x支持Android，IOS，windows，mac，linux等系统。" u) ~+ N9 s* }/ e/ G7 @
  早先由阿根廷人开发Python版本，后来苹果手机流行之后，阿根廷人又用OC改写了cocos2d，并称之为cocos2d-iphone。
  后来由国人将cocos2d-iphone用C++改写，并称之为cocos2d-x，这样使用cocos2d-x开发的游戏很容易被移植到各个平台。5 j' e6 m, J+ w! O* p

8 B! C+ o6 y% o+ U7 ?- j2 x. a

• cocos2d-x框架图1 P0 H( e3 X& f: I. D* t# G

1.1.2 基础阶段学习目标和作品演示

• 了解cocos2dx

• 实现飞机大战

1.1.3 环境搭建

• 安装python2.7和配置python路径

• 安装vs2013

• 解压cocos2dx到某目录，比如d:\\\\cocos\\\\cocos2d-x

• 命令行进入cocos2d-x目录，执行setup.py

1.1.4 介绍cocos2dx开发包目录

• build 工程目录

• cmake makefile目录

• cocos cocos2dx核心源代码目录

• docs 文档目录

• extensions 拓展代码目录，主要是GUI部分

• external 外部开源库

• licenses 外部开源库licenses

• plugin 插件

• templates 创建工程模板，创建工程使用的模板工程

• tests 测试项目cpp-test代码在这里

• tools 工具，创建工程的脚本就在这里

1.2 第一个工程

万丈高楼平地起

1.2.1 创建工程

• cocos new ProjectName -l cpp' \\\\6 ^* J4 M! N( V7 r9 k0 P
  在当前目录下创建一个工程名字为ProjectName

• cocos new ProjectName -l cpp -d d:\\\\cocos
  在d:\\\\cocos目录下创建一个名字为ProjectName的工程

• cocos new ProjectName -l cpp -d d:\\\\cocos -p com.Orgnization.ProjectName
  在d:\\\\cocos目录下创建一个工程名为ProjectName，包名为com.Orgnization.ProjectName的工程

• cocos new9 J! m- W8 E( y- _
  查看cocos new命令的帮助

• 使用vs2013打开工程目录中的解决方案文件，对第一个工程进行编译和运行! M/ N, o, Y4 O8 j# |1 D

1.2.2 介绍工程目录

• Classes 跨平台游戏逻辑代码

• cocos2d cocos引擎代码

• proj.xxxx 平台相关的代码和工程文件

• Resources 资源文件（图片、声音、脚本）

1.2.3 介绍详细代码

• 程序入口和AppDelegate% g& ?. X0 o/ x  t
  main函数通过虚函数调用到AppDelegate::applicationDidFinishLaunching

• AppDelegate::applicationDidFinishLaunching()) Z4 N  H( H8 R8 u3 ~3 O
  这个是真正的入口函数，负责游戏的初始化，包括创建第一个场景

• HelloWorld::init()
  场景层的初始化，负责显示场景的信息

• HelloWorld::menuCloseCallback(Ref*)9 ?5 w2 A3 R8 a
  退出菜单的回调函数，负责程序退出

• 头文件和命名空间
  cocos引擎定义cocos2d.h头文件中，并且使用了命名空间cocos2d，因此我们写的程序都应该包含cocos2d头文件，并且需要使用cocos2d命名空间，

#include "cocos2d.h"USING_NS_CC;// #define USING_NS_CC using namespace cocos2d

e USING_NS_CC using namespace cocos2d

• 初始化的调用过程3 R5 ?% K: l# M5 \\\\+ r; ?, ^8 O

1.2.4 cocos设计理念

cocos2dx的设计者将游戏划分为一个个片段组成：每个片段由Scene负责组织；片段内部的模块划分由Layer负责组织；Scene和Layer虽然是游戏组织的一部分，但是它们一般并不可见、可见的部分如英雄、怪物、道具由精灵负责抽象。! n' C2 i8 _* W8 r
Director负责推动游戏进程的发展，切换场景是由导演来负责的, ~$ H. s1 }8 C

  _5 A. g: M5 N* x4 M$ |* j) s
1.3 精灵

Sprite，游戏的灵魂& V4 h/ ~; ~4 M1 H9 b

1.3.1 精灵的创建

精灵可以通过图片、纹理或者精灵帧作为参数来创建  x/ x5 h: S0 P9 Z

• Sprite::create()

• Sprite::createWithTexture()

• Sprite::createWithSpriteFrame()5 q1 v  b& w% `% {! L. B

cocos2dx使用create函数来创建对象，create函数调用了new，init，autorelease等方法，对对象管理! R* \\\\, p* N) f/ i( m2 z: _0 R

1.3.2 精灵的属性

• 位置 Sprite::setPosition()

• 锚点 Sprite::setAnchorPoint()

• 旋转 Sprite::setRotation()

• 缩放 Sprite::setScale()

• 颜色 Sprite::setColor()

• 可见 Sprite::setVisible()

• 透明度 Sprite::setOpacity()

• X翻转Sprite::setFlippedX()

• Y翻转 Sprite::setFlippedY()

• X扭曲 Sprite::setRotationSkewX()

• Y扭曲 Sprite::setRotationSkewY()

• 名字 Sprite::setName()

• 标签 Sprite::setTag()

• 精灵帧 Sprite::setSpriteFrame()

• 纹理 Sprite::setTexture()

• 纹理矩形 Sprite::setTextureRect()

• 用户数据 Sprite::setUserData()

• 用户对象 Sprite::setUserObject()

• 获取包含精灵的矩形 Sprite::getBoundingBox()

• ZOrder setLocalZOrder, setGlobalZOrder

1.3.3 自定义精灵类（派生）

为什么要派生精灵的子类？因为不同的精灵有不同的额外的属性和动作，从面向对象角度来说，额外的属性需要通过派生子类来加入。派生子类需要注意，在子类的init函数中，调用父类的init函数，Sprite提供了一些列init函数，供我们在子类中调用，我们可以选择一个合适的init函数使用。( Q: @, t" v* L

• 初始化空精灵 Sprite::init()

• 通过文件初始化精灵 Sprite::initWithFile()

• 通过纹理初始化精灵 Sprite::initWithTexture()

• 通过精灵帧初始化精灵 Sprite::initWithSpriteFrame()% v7 s* A6 r! m' a" K, u

1.3.4 纹理和精灵帧

• 纹理) x1 u, r9 K% I
  对应的类叫做Texture2D，在2D的概念中，纹理其实就是指图片了。图片在加载到内存之后，做进一步的处理，将数据格式转换成适合opengl渲染的格式，这个格式的数据我们称之为纹理。+ Q. [+ C% m0 d: {, E

  • 加载纹理方法：Director::getInstance()->getTextureCache()->loadImage("test.png");

• 精灵帧
  对应的类叫做SpriteFrame，有时候一张大的纹理包括很多小图，我们只需要纹理的一部分来创建精灵，我们可以理解精灵帧是纹理的一部分。6 y) F  g) L1 @6 K" }

  • SpriteFrame* frame = SpriteFrame::create(filename, rect);

  • SPriteFrame* frame = SpriteFrame::createWithTexture(texture, rect);

  • SpriteFrameCache::getInstance()->addSpriteFramesWithFile(plistFile)1 H4 g, ^/ [3 y) c3 ~; v! q/ a& R3 ^6 K
    通过plist文件加载一些列精灵帧，这个将来在缓存时细说! `. a7 e  b; V. w" a$ ~% X# {8 t

1.4 坐标体系和锚点

要做到胸有成竹，必须要清楚坐标体系6 p3 ~- N2 Z2 [/ T

1.4.1 坐标体系概念

• cocos2dx坐标体系# Q6 [1 t& |% P+ l6 v! k! @2 s

游戏中使用的是cocos2dx坐标体系，也叫GL坐标体系

1.4.2 精灵的锚点

• setAnchorPoint

• 调用精灵的setPosition时的对齐点

• 锚点范围为(0, 0) ~ (1, 1)

• 使用相对坐标，非绝对坐标

• 是setRotation的中心点

1.5 单点触摸处理

触摸处理是游戏控制的基础

1.5.1 设置触摸监听

• 创建EventListenerTouchOneByOne对象

• 设置回调函数

  • onTouchBegan
    返回值true表示该监听器接受并处理这次触摸，并且后续函数会得到调用，否则返回false

  • onTouchMoved9 B* }  Q4 U& S- q
    触摸移动时被调用

  • onTouchEnded; u6 e, g# Z- h$ I9 m
    触摸结束时（松手时）被调用

  • onTouchCancelled8 T# G/ s+ {4 @' y$ X
    取消触摸（比如来电导致游戏切入后台）时被调用5 C/ Q0 w, q* w7 `& W- r; h

• 将监听对象加入到事件分发器* j1 J: K. O& `- I4 j

  • _eventDispatcher

  • addEventListenerWithSceneGraphPriority

  • addEventListenerWithFixedPriority: T9 _4 I4 S1 ]6 A$ l7 G$ v+ |

• 将监听对象删除

  • removeEventListener

  • removeAllEventListeners) r# o) M/ ?0 }7 X5 b: n! h

1.5.2 Touch对象

每个触摸函数都有两个参数，Touch和Event，其中Event可以忽略，Touch对象中带着一些触摸信息需要我们了解

• Touch::getLocation
  返回触摸当前坐标，该坐标是世界体系的坐标，不论监听的对象是精灵还是层，返回坐标都是世界坐标，该函数可以在began、moved、ended、cancelled函数中调用获取当前触摸的位置

• Touch::getDelta
  返回触摸偏移量，该函数一般在moved中调用才有意义

• Touch::getStartLocation
  返回触摸开始时位置，该函数在began时和getLocation一样，在moved和ended时，可以调用该函数返回当初触摸开始时位置

1.5.3 lambada表达式和应用

• Lambada表达式

  • 与普通函数代码块相同

  • 一般省略,lambada表达式的返回值代表了返回类型

  • 与普通参数列表相同! J: I7 X3 x/ b& v

  • [] 不捕获

  • [=] 捕获外部所有常量，以传值方式

  • [&] 捕获外部所有变量，以引用方式

  • [&a, b] 以引用方式捕获a，以传值方式捕获b

  • [&a, =] 以引用方式捕获a,其他变量传值捕获

  • 捕获列表一般使用[&],即可

  • 捕获列表可以捕获的参数范围为lambada表达式可见的变量,包括之前定义的局部变量,this指针,全局变量,但是捕获局部变量是一个危险的行为,因为lambada表达式被调用时,局部变量可能已经不存在了.4 i, Q. L  g' H! ~

  • [capture list](parameter list)->return type{function body}

  • [capture list]和{function body}是必须的，其他是可选的

  • 基本语法：7 k2 H$ a) _  P% A2 H

  • 捕获列表 capture list' Y: F) A3 j1 d9 Y1 K. l

  • 参数列表 parameter list! b- R  ]9 D; ]; E" I

  • 返回类型 return type( G! Y  e3 Q6 F( q* q7 a8 ^" c

  • 代码块 function body' Z, N9 Q! p: e) f1 S; p: c

Lambada表达式是一个匿名函数，由捕获列表，参数列表和代码块组成。捕获列表的存在使得我们可以在定义函数时，给函数传递参数，使得函数定义和调用更加灵活。! [$ v2 ]0 f5 t1 f1 J

• 使用lambada表达式作为触摸处理的回调函数

EventListenerTouchOneByOne* ev = EventListenerTouchOneByOne::create();ev->onTouchBegan = [](Touch* touch, Event* ev){return true; };ev->onTouchMoved = [&](Touch* touch, Event* ev){    streak->setPosition(touch->getLocation());    sprite->setPosition(touch->getLocation());};_eventDispatcher->addEventListenerWithSceneGraphPriority(ev, this);1.5.4 练习：使用触摸移动精灵

• 创建精灵

• 设置触摸

• 在moved函数中，使用setPosition移动精灵

1.6 定时器

定时器是自动控制（AI）的基础

1.6.1 帧定时器

• Node::scheduleUpdate

1.6.2 自定义定时器

• Node::schedule5 N9 i+ N) b, X- z

1.6.3 定时器回调函数的参数

• void Node::update(float dt)  z3 i8 A& ]  E* w$ i
  参数dt表示超时时间间隔，以秒为单位，一般这个值是有误差的，而且一般大于设定的值，比如设置超时时间为1秒，那么dt可能是1.000111秒/ K0 O) x9 M  H# B% Y: l. o- x

1.6.4 取消和干预定时器

• 节点释放时，它自动会取消该节点拥有的定时器。

• 节点未释放时，可以调用Node::unschedule取消某个定时器

• 通过重新调用schedule可以改变定时器时间间隔

1.6.5 练习：通过定时器实现动画

• 创建精灵

• 启动定时器

• 在定时器里切换精灵的精灵帧3 c1 A, z0 x1 k+ ?. v

  • setSpriteFrame1 V( e& A: `7 x- e1 W$ O1 X

1.6.6 练习：通过定时器实现精灵运动

• 创建精灵

• 启动定时器

• 在定时器里设置精灵的位置

1.7 内存管理

cocos使用了引用计数器自动管理内存，不理解它，等着程序跑飞吧

1.7.1 Ref类

Ref类几乎是所有cocos类的父类，在2.2.3版本里，这个类叫做CCObject，该类有一个主要的功能，就是实现了对象的引用计数器

1.7.2 管理引用计数器

• 构造函数：构造函数将引用计数器初始化为1

• retain：将计数器加1

• release：将计数器减1，如果减去1之后等于0，则执行delete this，自己删除自己" k9 ?4 J' L. n* q

1.7.3 静态的create方法

• cocos采用静态的create函数来创建对象，在静态的create函数里，除了创建对象之外，还调用该对象的init函数来对对象进行初始化，最后调用了autorelease将该对象加入内存管理池，纳入自动管理。

• cocos的这种创建对象的方法，参考了ObjectC，从C++设计角度来说，这样创建对象也是合理的，构造函数负责数值初始化，而init负责逻辑初始化。0 q( z7 k( U+ X$ V( j/ M5 W

1.7.4 内存管理池

• 当对象调用autorelease时，它将自己加入内存管理池，该内存管理池会在一次帧循环结束时，调用池子里所有对象的release，这样如果对象在这个帧循环内，没有被其他对象引用的话，该对象会被自动销毁。

• 如果该对象被别的对象引用了，那么别的对象要不再引用该对象时，要调用该对象的release函数。

大部分时候，我们只需要create对象，然后将它加入到父节点即可，Ref的release、retain、autorelease函数，其实是内部调用的。但是理解机制很重要，某些场合下，需要我们自己去release对象

1.8 数组容器Vector

敌人很多，得拿个东西装起来

1.8.1 Vector

• Vector是cocos里定义的容器类，它只能将Ref或者Ref的子类对象加入到该数组中。

• 当一个Ref对象被加入到该数组时，Ref对象的引用计数器会自动增加1

• 当Ref对象从数组中移除时，Ref对象的引用计数器会自动减少1

• 数组访问

  • 增加对象 Vector::pushBack

  • 删除对象 Vector::erase, Vector::eraSEObject

  • 遍历对象

1.8.2 与std::vector的区别

• std::vector是标准C++库提供的容器，它可以将任何类型数据加入到数组，但是它不会自动给元素增加引用计数器

1.9 碰撞检测

战斗要打响了，麻烦也来了/ L" m4 J, [$ h

1.9.1 矩形碰撞检测

• 矩形和矩形：Rect::intersectsRect(Rect)

• 矩形和圆：Rect::intersectsCircle(Vec2, float)

• 矩形和点：Rect::containsPoint(Vec2)8 G! N0 p; k; Z. C% V- l5 n' [% {

1.9.2 圆形碰撞检测

• 转化为圆心距离是否超过两个圆半径之和5 _+ O* w6 s* V. m# F" e' O, z3 g

1.9.3 点与圆碰撞检测

• 转化为圆心到点的距离是否小于半径7 f5 T4 {9 x& k# Z+ q

1.9.4 线段碰撞检测

• ccpSegmentIntersect

1.10 文本显示

在不显眼的角落，它们扮演着很重要的角色

1.10.1 systemFont

• Label::createWithSystemFont()% y( I& f, a8 I  I4 s

1.10.2 altas

• Label::createWithCharMap()

1.10.3 BMFont

• Label::createWithBMFont()

1.10.4 TTF(TrueTypeFont) Label

• Label::createWithTTF()" R  r+ k6 X6 p' l$ r9 _

1.10.5 Label的锚点也是Label文字的对齐方式1.11 菜单

菜单，其实是触摸封装

1.11.1 菜单实现

• Menu类和MenuItem类

  • Menu类，负责响应触摸，是Layer的派生类

  • MenuItem类，负责展示菜单项目

• 为菜单项设置回调函数 MenuItem::setCallback

• 自动排列菜单项 Menu::alignItemsVertically

• 移动菜单项位置，菜单的坐标体系原点在屏幕中间  h/ b2 k7 B+ J: p

1.11.2 菜单项介绍

• MenuItemFont

• MenuItemLabel

• MenuItemSprite

• MenuItemImage

• MenuItemToggle

补充知识：设计分辨率，getFrameSize，getWinSize，getVisibleSize

1.12 场景切换

战斗结束了…

1.12.1 场景介绍

• 场景是独立的游戏逻辑

• 场景是导演调度单位

• 场景是组织游戏元素的根节点

• 显示在游戏界面上的元素，都是以场景为根节点的节点树的节点

1.12.2 场景替换 replaceScene

• 替换场景接口

Scene* scene = Scene::create();Director::getInstance()->replaceScene(scene);

• 替换场景行为

  • 删除原来活动的场景

  • 新场景为活动场景– M  a. d3 E, u8 B& B3 Q7 N

1.12.3 场景入栈和出栈 pushScene

• 场景压栈– t& X6 {7 `! C( ]' U5 J7 V

Scene* scene = Scene::create();Director::getInstance()->pushScene(scene);

• 场景压栈行为; l2 f+ z: Q/ J: f; |, }% d. `' l1 h) x

  • 原来的活动场景保存在栈中

  • 新场景为活动场景

• 场景出栈

Director::getInstance()->popScene();

• 场景出栈行为1 ?9 b1 v  P! b+ K7 h  C; c

  • 当前活动场景出栈并删除

  • 出栈之后当前栈定场景为活动场景

1.12.4 总结

• 在cocos中，导演对象有一个场景栈来保存所有的场景，栈顶的场景为当前活动的场景，非栈顶的场景为暂停的场景。

• runWithScene是第一次往栈中增加场景

• replaceScene是替换栈顶的场景

• pushScene是往栈中增加场景

• popScene是从栈中删除一个场景，如果popScene后，栈为空，也就是说pop最后一个场景后，程序将退出

• 在游戏中，慎用pushScene，因为会导致内存暴增，除非自己很清楚必须这样做。

• 场景切换效果/ O4 y$ {' J0 B# N, E0 ]

  • 只有replace可以有切换效果

1.13 截取屏幕

拍照留念可以不* s4 n$ h* W3 P2 N  C

1.13.1 使用RenderTexture抓屏

• 流程

  • RenderTexture::begin

  • 被抓取对象::visit

  • RenderTexture::end  r7 b- S, o8 c

1.13.2 使用utils::captureScreen抓屏

• 在3.2中引入+ C2 K2 B, V# k/ z+ X

1.14 声音

没声音，再好的戏也出不来

1.14.1 cocos2dx跨平台音频引擎cocosdension

• cocos2dx的音频引擎为各个平台提供统一的接口

• 头文件 #include "SimpleAudioEngine.h"

• 需要使用命名空间 CocosDenshion0 k( k$ z7 f& u, J4 o% i. t

1.14.2 背景音乐

• 播放背景音乐

  • 循环播放0 n  M* w( t2 B; n  W: v9 N3 f

• 停止背景音乐$ e5 |, s, c/ p( I6 C3 x5 C

1.14.3 音效

• 播放音效

• 停止音效; b) k- ~- P5 R: J5 L0 t

1.14.4 干预

• 设置音量

• 暂停

• 继续– G' a: D# d: x" [' ~( Q

1.14.5 提高效率：预加载音乐1.14.6 背景音乐的生命周期1.14.7 程序进入后台的处理

补充：学习cppTest代码，从cppTest代码获得知识1 G+ q- _7 }& [, s0 S; o. {

1.15 实现飞机大战案例

一切准备就绪，让我们来设计游戏吧8 C  H& g+ D4 u8 `& D' C/ N

1.15.1 设计目标

• 划分模块，简化模块逻辑，逐步实现! U/ ~$ L! y3 L/ e( m" P0 V2 Y

1.15.2 控制层实现

• 英雄战机的移动控制

• 发射子弹

• 引爆炸弹

1.15.3 AI层实现

• 敌机产生

• 敌机自动移动控制

• 子弹自动移动控制

• 炸弹道具产生2 C3 E4 |: z  n) J

1.15.4 碰撞检测

• 敌机和子弹的碰撞检测

• 敌机和英雄战机的碰撞检测9 x( c1 w3 K3 X  m/ W' c

1.15.5 记分实现

• 创建Label

• 敌军飞机死掉时，给Label更新分数. w' s! ?+ Y% d# P4 R5 ]

1.15.6 实现游戏暂停

• 添加暂停按钮

• 在暂停按钮的处理程序中9 R) ^% o; h0 E4 B

  • 截取屏幕

  • 压入暂停场景

• 在暂停场景中' L) X7 s8 F+ D! `# q$ @

  • 将游戏截图显示在场景中

  • 弹出继续游戏界面7 U/ S( H5 t8 k/ M3 w6 x

1.15.7 进入分数场景

• 切换场景，传递最高分到新场景<

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