TypeScript进阶开发——ThreeJs基础实例，从入坑到入门

　　前言

　　我们前面使用的是自己编写的ts，以及自己手动引入的jquery，由于第三方库采用的是直接引入js，没有d.ts声明文件，开发起来很累，所以一般情况下我们使用npm引入第三方的库，本文记录使用npm，typescript开发threejs3D项目，搭建基础实例，为以后开发具体业务做准备

　　项目结构

 

　　依旧是熟悉的SpringBoot项目，不同以往的是使用了npm管理工具来下载依赖js库，类似maven，同时为了解决typescript编译后引入npm库的路径有问题，导致浏览器报错的问题，我们采用的webpack打包工具来打包  PS：webpack依赖的文件真的是多，全都安装完后，好几百M

　　下面简单说一下如何初始化npm、webpack，以及下载jquery、three等js库

　　npm的使用

　　初始化

　　cmd先打开到项目的 threejs\src\main\resources\static 路径，使用npm init命令，回答一系列问题（当然也可以全部按照默认值），初始化成npm项目

　　得到node_modules目录以及package.json文件

　　当我们使用打包命令，会提示我们还缺少那些依赖，这时候我们按照提示去下载就可以了

　　有一点要注意，package.json文件的name值不能用typescript，我们改成

  "name": "typescript-threejs",

　　脚本命令

  "scripts": {
    "tsc": "tsc -w",//监控文件，有改动时实时编译ts
    "build": "webpack",//打包
    "dev": "webpack -w"//监控文件，有改动时实时打包
  },

　　webpack.config.js配置

const path = require('path');
module.exports = {
    entry : {
        main : './src/controller/Main.ts'
    },
    devtool : 'inline-source-map',
    mode : 'development',
    module : {
        rules : [ {
            test : /\.ts$/,
            use : 'ts-loader',
            exclude : /node_modules/
        } ]
    },
    resolve : {
        extensions : [ '.ts', '.js' ]
    },
    output : {
        filename : '[name].js',
        path : path.resolve(__dirname, './dist/')
    },
    plugins : [
    ],
    optimization: {
        splitChunks: {
            chunks: "all",
            minSize: 30000,
            minChunks: 1,
            maxAsyncRequests: 5,
            maxInitialRequests: 3,
            automaticNameDelimiter: '-',
            name: true,
            cacheGroups: {
                vendors: {
                    test: /[\\/]node_modules[\\/]/,
                    priority: -10
                },
                default: {
                    minChunks: 2,
                    priority: -20,
                    reuseExistingChunk: true
                }
            }
        }
    }
};

　　使用 npm install 命令就可以下载第三方插件

　　下载jquery的声明文件

　　在node_modules目录下面j就可以看到npm下载下来的库

　　如何引入

　　使用typescript编译成js，路径不正确，浏览器报错

　　使用webpack编译、打包成js，路径正确

　　threejs

　　threejs，是一个JavaScript编写的WebGL第三方库。

　　官网：https://threejs.org/

　　官方文档：https://threejs.org/docs/index.html#manual/zh/introduction/Creating-a-scene

　　官方提供的各种例子：https://threejs.org/examples/

　　官方GitHub：https://github.com/mrdoob/three.js

　　这里还有一个大神的博客，有比较丰富的例子可以参考：https://www.wjceo.com/

　　通过查阅官网文档、以及参考大量的例子进行学习，我们开始three.js之旅，采用的是npm引入的方式引入three

　　路径结构介绍

　　渲染器有三个WebGLRenderer、CSS2DRenderer、CSS3DRenderer，后面这两个是为了能够使用CSS2DObject、CSS3DObject对象作为Label，注意，使用了多个渲染器后，我们的控制器要控制的是CSS3DRenderer.domElement，控制它可以同时控制到WebGLRenderer的对象

　　

　　同时，3D的渲染器DOM要加绝对定位，要不然DOM的东西显示不出来（为了统一，2D的我也加了），然后webGL的canvas也加样式，position: absolute;

　　

　　然后在初始化场景时，不停的渲染，注意，有一个地方不停的渲染就可以了，多了影响性能

　　

　　封装原生发射射线的方式监听对象的鼠标事件，有个地方要注意，射线只能检测到Mesh对象，Group组对象是检测不到了

　　更新监听事件方法：

    /**
     * 添加cSS3DRenderer.domElement监听对象事件，利用原生射线原理，被射线检测到自身节点或者子节点则触发监听事件
     */
    public addEventListener(listenerObj: THREE.Object3D, even: string, callback: (object: THREE.Object3D) => void): void {
        let thid = this;

        //把具体的事件添加到对象，然后再绑定到dom，这样做的目的是为了方便后期移除
        listenerObj[even] = function (event) {
            //阻止冒泡
            event.preventDefault();

            //光线投射
            let raycaster = new THREE.Raycaster();
            let mouse = new THREE.Vector2();

            mouse.x = (event["clientX"] / thid.cSS3DRenderer.domElement.clientWidth) * 2 - 1;
            mouse.y = -(event["clientY"] / thid.cSS3DRenderer.domElement.clientHeight) * 2 + 1;

            raycaster.setFromCamera(mouse, thid.camera);
            // 需要被监听的对象要存储在intersectObjects中,对象本身就是一个group，所以不能直接检测射线（三维世界中点击事件需要检测射线），
            // 其下children里面有许多mesh，才是要被检测的目标。
            let intersects;
            if (listenerObj.type == "Mesh") {
                intersects = raycaster.intersectObjects([listenerObj], false);
            } else {
                intersects = raycaster.intersectObjects(listenerObj.children, true);
            }
            if (intersects.length > 0) {
                // 回调函数，返回被监听对象本身
                if (callback) callback(listenerObj);
            }
        };

        //threejs原生事件监听 mousedown
        this.cSS3DRenderer.domElement.addEventListener(even, listenerObj[even], false);
    }

    /**
     * 移除cSS3DRenderer.domElement监听对象事件
     */
    public removeEventListener(listenerObj: THREE.Object3D, even: string,): void {
        this.cSS3DRenderer.domElement.removeEventListener(even, listenerObj[even]);
    }

　　

　　同时还封装了一个动画效果，按屏幕刷新率调用，每次调用++一定的值，每次回调函数返回，从0到1递增，等于1的时候结束递归调用

　　还有一个是镜头的巡检

　　其他地方就不一一介绍了，大家自己看代码

　　效果演示

　　地球模仿的是：https://wa.qq.com/xplan/earth/index.html?_wv=1

　　地球外部有一层漂浮的云层（大气层），效果比较逼真

　　

　　云层模仿的是： http://www.sucai58.com/plus/demo.php?aid=132

　　云海又八千多个PlaneGeometry对象组成，推动镜头营造穿越云层的效果，作为地球场景到园区场景的过渡动画

　　园区是加载了官方例子的obj模型（站立的男人）以及fbx模型（跳舞的女人），跳舞的动画是模型自带的，中间那两个是普通的BoxGeometry对象（录GIF的软件录带绿色的东西效果好难看啊，我就不放上来了...）

　　更多效果自己运行查看

　　补充

　　1、npm install 包的时候报错

　　解决：给npm降级或者升级

　　降级 ： npm install -g npm@5.4.0  //@后面是具体版本号

　　升级 ： npm install -g npm //升级到最新版本

　　如果还不行就清除缓存再次安装

　　npm cache clean -f

　　

　2、threejs移动的时候老是报错

　　在three.module.js做一下小调整，非空才调用.call方法

　　后记

　　学习Three.js是因为公司的3D技术储备从原先的Twaver转用其他的库，公司大佬在考察Unity3D跟Three.js后决定用后者，Three.js是开源免费的，而Twaver跟Unity3D是要收钱的，这个例子就是我的学习Demo，主要是参考了官网的例子以及效果演示中提到的那两个列子，Demo例子大体上已经封装实现了加载OBJ、FBX、原生对象、2D、3Dlabel等，封装对象鼠标事件的监听，镜头动画封装，基本上满足业务的开发

　　当然还有很多不足的地方，比如事件监听是我们直接封装的检测射线方法，经过测试发现一个bug，我们已经把地球从场景中移除，但点击地球的位置依旧能触发地球的监听事件

　　TypeScript进阶开发——ThreeJs基础实例就暂时记录到这里，以后在补充

　　2019-09-05补充：

　　1、解决事件绑定问题，原因：虽然我们已经将对象从场景中移除，但事件监听还在，所以还是能够触发

　　2、眼尖的同学可以发现了，我们之前的云层过渡动画卡顿、同时还有类似“马赛克”的情况出现，卡顿是因为我们创建的云对象太多了，而马赛克是因为默认启用了深度测试，我们关掉就可以解决

　　我们关闭了深度测试、减少了一半的云对象，最后看一下效果（流畅了很多~）

　　

　　代码开源

　　注：node_modules文件夹和里面的各种库文件我就不提交了，几百M太大了，大家按照上面的步骤用npm命令初始化、下载就可以了

　　代码已经开源、托管到我的GitHub、码云：

　　GitHub：https://github.com/huanzi-qch/threejs

　　码云：https://gitee.com/huanzi-qch/threejs