cocos2d-x入门学习笔记——Hello world分析

Hello world分析

1. “resource”文件夹

用于存放图片、音频和配置等资源文件。为了方便管理，可以创建在其中创建子文件夹。Cocos2d-x为我们屏蔽了不同平台对于文件路径的定义。

2. “incluce”和“source”文件夹

这两个文件夹用来存放游戏头文件和源代码文件。项目模板为我们添加的三个文件分别为”main.h”，”main.cpp”和”resource.h”，它们是平台相关的程序文件，为Window专有。

通常情况下，程序入口与资源文件管理在不同平台下是不同的，但是cocos2d-x的模板已经基本为我们处理好这些细节，不需要对它们进行修改。

3. “AppDelegate.h”和”AppDelegate.cpp”文件

这两个文件是cocos2d-x游戏的通用入口文件，类似于一般windows工程中主函数所在的文件。AppDelegate在iOS工程中就是程序的入口文件。

Cocos2d-x来源于Cocos2d-iPhone，在很多方面沿袭了Cocos2d-iPhone的使用习惯。

AppDelegate.cpp

1. bool applicationDidFinishLaunching()

程序启动后将调用这个方法，默认启动后已经包含了游戏启动后的必要准备：

// initialize director
// 初始化游戏引擎控制器CCDirector，以便启动游戏引擎
CCDirector *pDirector = CCDirector::sharedDirector();
pDirector->setOpenGLView(CCEGLView::sharedOpenGLView());
// turn on display FPS 使用FPS显示
pDirector->setDisplayStats(true);
// set FPS. the default value is 1.0/60 if you don't call this
// 设置绘制间隔
pDirector->setAnimationInterval(1.0 / );
// create a scene. it's an autorelease object
// 创建HelloWorld场景
CCScene *pScene = HelloWorld::scene();
// run
pDirector->runWithScene(pScene);
// 表示已经正常初始化
return true;
// 开启高分辨率屏幕(如iOS系列设备的Retina屏幕)支持
// pDirector->enableRetinaDisplay(true);

开启FPS显示：FPS即每秒帧速率，即屏幕每秒重绘的次数，启用后会在游戏左下角显示。在游戏开发阶段，可以方便地确定游戏运行是否流畅。

绘制间隔：指两次绘制间隔的时间间隔，因此绘制间隔的倒数就是FPS的上限。过低的每秒重绘次数会使动画显示出现卡顿的现象，而提高每秒重绘次数会导致设备运算量大幅增加，造成更高的能耗。人眼的刷新频率为每60次一秒。

2. void applicationDidEnterBackground()

应用程序将要进入后台时会调用这个方法，如用户把软件程序切换到后台，或手机接到电话或短信后程序被系统切换到后台时，会调用这个方法。 此时，应该暂停游戏中正在播放的音乐或音效。动作激烈的游戏成应该在此时进行暂停操作，以便玩家暂时离开游戏不会遭受重大损失。

3. void applicationWillEnterForeground()

与applicationDidEnterBackground(()方法成对出现，在应用回到前台时被调用。相对地，通常在这里继续播放刚才暂停的音乐，显示游戏暂停菜单等。

4. “HelloWorldScene.h”和”HelloWorldScene.cpp”文件

定义了Hello World项目中默认的游戏场景。

Cocos2d游戏中可以简单概括为：场景、层、精灵，而这两个文件就是Hello World场景的实现文件。每个游戏组件都可以添加一个到另一个组件中，形成层次关系。 Hello中定义了一个HelloWorld类，该类继承自CCLayout类，因此HelloWorld本身就是一个层。HelloWorld类包含一个静态函数和两个实例方法。

static CCScene* scene()

在层下设置一个创建场景的静态函数。我们为Hello World层写了一个CCLayout的子类，在子类中为层添加各种精灵或是逻辑处理代码。 然而我们的Hello World场景十分简单，只包含了一个层，没有任何其他需要处理的问题。因此，除了创建CCScene的一个子类之外，也可以直接使用静态函数来创建一个空场景，再把层置入场景之间，这样也十分便捷，示例代码如下所示：

CCScene *scene = CCScene::create();
HelloWorld *layout = HelloWorld::create();
Scene->addChild(layout);

bool init()

初始化HelloWorld类

基本概念

1. 场景与流程控制

把那些内容想到不变的游戏元素集合称作场景，把游戏在场景之间切换的过程叫做流程控制。

场景的实现是CCScene。

2. 层

隶属于场景下的游戏元素。通常，一个复杂场景会拥有多个层，一个层会显示一部分视觉元素，空白部分为透明或半透明，以实现多个层的重叠显示。层与层之间按照顺序叠放在一起，就组成了一个复杂的场景。

层的实现是CCLayout

3. 精灵

隶属于层，是场景中的可见图形。可以这样认为，一家看到的一切几乎都是由精灵构成的。

通常，一个精灵可以不断变化，变化的方式包括：移动、旋转、缩放、变形、显现、消失、动画效果等。

精灵的实现是CCSprite。

4. 节点与渲染树

从组织关系的角度来说，游戏元素按照树形结构组织起来；

从绘图的角度来说，图形按照自上而下的顺序绘制出来。

关系图实质上安排了图元的绘图方式，关系图中的每一个元素称作节点（node），关系图则称作渲染树（rendering tree）。渲染场景的过程就是遍历渲染树的过程。

一旦建立起渲染树，组织复杂的场景就变得十分简单。我们赋予每个节点一系列属性，包括节点相对于父节点的位置、旋转角度、缩放比例和变形参数等，就可以逐层创建复杂的对象或动作。

Cocos2d-x也采用了渲染树架构。任何可见的游戏元素都派生自Cocos2d-x节点（CCNode）,常见的游戏元素都有场景、层和精灵等。

（实际开发中，如果有特殊要求，也不必拘泥于这个层次顺序。）

5. 动作与动画

动作作用于游戏元素，可以使游戏元素运动起来。常见的动作有移动、转动、闪烁、消失等。动作分为持续性动作与瞬时动作。

持续性动作在一段时间内完成，瞬时动作会瞬间完成。

动作为CCAction类实现，由CCAction类派生出持续性动作类CCActionInterval和瞬时动作类CCActionInstant，所有的动作都派生于以上两个类之一。

动画是一种特殊的持续性动作，它只能应用在精灵上，用于实现帧动画效果。

静止的图片叫帧（frame），帧的序列代表一个动画效果。

在Cocos2d-x中，我们使用多个帧创建帧动画序列（CCAnimation） ，并用帧动画序列创建可作用于精灵的帧动画（CCAnimate）。

代码风格

1. 命名空间与类名称

通常我们只要在使用时包含”cocos2d.h”，就可以使用引擎有全部功能了。 Cocos2d-x的类都放置于cocos2d命名空间下。

2. 构造函数与初始化

Cocos2d-x不使用传统的值类型，所有的对象都创建在堆上，然后通过指针引用。创建Cocos2d-x对象有通常两种方法：

第一种是首先使用new操作符创造一个未初始化的对象，然后调用init系列方法来初始化。

第二种是使用静态的工厂方法直接创建一个对象。

Objective-C中没有构造函数。

区别：使用构造函数创建的对象，它的所有权已经属于调用者了，使用工厂方法创建的对象的所有权是却并不属于调用者，因此，使用构造函数创建的对象需要调用者负责释放，而使用工厂方法创建的对象则不需要。

3. 选择器

在Objective-C中，选择器是类似于C++中的类函数指针的机制，Cocos2d-x也提供了一系列类似于Objective-C中创建选择器语法的宏，用来创建函数指针。

4. 属性

Cocos2d-x规定了属性访问器的方法名称以get或set为前缀，后接属性名。在CCNode中包含大量属性

为了避免重复的工作，Cocos2d-x提供了一系列宏来帮助我们方便地创建属性。

每个宏都有3个参数，分别是：

• varType，属性类型，如果属性类型是对象，需要写成指针形式；
• varName，属性的私有字段字称；
• funName，属性的访问名称，也就是紧接在get或set前缀后的部分

5. 单例

单例模式保证了全局有且只有一个实例对象，保证自动地初始化该对象，使得程序任何时候任何地方都可以访问、获取该对象。

Cocos2d-x中的内存管理

基于Cocos2d-iPhone的Objective-C风格的内存管理是Cocos2d-x的一个特色。把Objective-C的内存管理方式引入C++，使得游戏开发的内存管理难度下降了一个层次。

Cocos2d-x很巧妙地运用了引用计数机制。为了与Objective-C一致，Cocos2d-x了采用了引用计数与自动回收的内存管理机制。

每一个对象包含一个用来控制生命周期的引用计数器，它是CCObject的成员变量，m_Reference。我们可以通过retainCount()方法获得对象当前的引用计数值。在对象通过构造函数创建的时候，该引用值被赋为1，表示对象由创建者所引用。在其它地方需要引用对象时，我们会调用retain()方法，令其引用增1，表示获取该对象的引用权；在引用结束的时候调用release()方法，令其引用计数值减1，表示释放该对象的引用权。

autorelease()，其作用是将对象放入自动回收池（CCAutoreleasePool）。当回收池自身被释放的时候，它就会对池中的所有对象执行一次release()，实现灵活的垃圾回收。即使我们没有手工创建和释放回收池，每一帧结束的时候，自动回收池中的对象也都会被执行一次release()方法。

如果在一帧之内生成了大量的autorelease()对象，将会导致回收池性能下降。因此，在生成autorelease()对象密集的区域前后，我们最好可以手动创建并释放一个回收池。

我们可以通过CCPoolManager的push()和pop()方法来创建或释放回收池。

自动回收池是可以嵌套的，

原则：

• 程序段必须成对执行retain()和release()或者执行autorelease()来声明开始和结束对象的引用。
• 工厂方法返回前，应通过autorelease()结束对该对象的引用
• 对象传值时，应考虑到新旧对象相同的特殊情况
• 尽量使用release()而不是autorelease()来释放对象引用，以确保性量最优
• 保存CCObject的子类对象时，应严格使用Cocos2d-x提供的容器，避旬使用STL容器，对象必须以指针形式存入