iOS游戏开发之Cocos2d

一、CCNode官方API翻译

CCNode是cocos2d中最重要的一个基类，是一个抽象类，定义了所有节点的公共属性和方法，因为其重要性，所以这里把官方API对CCNode的属性方法描述粗略了翻译下，方便日后查询使用，也希望能帮到大家，如果有的地方描述不准确，大家可以直接参考官方英文原版的说明：点击打开链接。

CCNode是一个重要的元素，所有我们看到绘制下来的东西都是CCNode,最常见的CCNode有：CCScene,CCLayer,CCSprite,CCMenu;
CCNode的主要特征有：每个节点都可以包含子节点、可以定时执行回调、可以执行动作；部分CCNode子类提供了一些独特的功能；
子类化一个CCNode通常意味着下面这些操作：重写初始化方法以初始化资源或回调、创建回调来控制时间、重写绘制着色；

CCNode的特征有：position、scale(x,y)、rotation(in degrees,clockwise)、CCCamera(an interface to gluLookAt)、CCGridBase(to do mesh transformations)、anchor point 、size、visible、z-order、openGL z position
默认值为：rotation:0、position:(x=0,y=0)、scale:(x=1,y=0)、contentSize:(x=0,y=0)、anchorPoint:(x=0,y=0).

成员方法描述：

- (void) addChild:  (CCNode *)  node    
      以z轴为0在当前容器中添加一个子节点，如果该子节点添加到了一个自在运行的节点，“onEnter"和"onEnterTransitionDidFinish"会直接运行；

- (void) addChild:  (CCNode *)  node z: (NSInteger)     z 
     同上，不过z轴可手动设置； 

- (void) addChild:(CCNode *) nodez:(NSInteger) ztag:(NSInteger) tag 
同上，除了可设置z轴，可给要添加到子节点添加tag，方便在父节点中取；

- (CGRect) boundingBox  
返回一个CGRect格式的边界范围，该范围仅与父节点相关； 该范围以坐标形式存在；
补充一下：该方法用来补充getContentSize方法，boundingBox可以获得节点缩放或者旋转之后的范围，getContentSize获取原始节点的大小；

- (void) cleanup
当一个正在运行的节点不再运行时（比如其所依附的场景被切换掉了），这时会发生cleanup事件，这时你要中断所有相关的循环引用，该方法移除所有可能的定时方法，动作等；

- (CGPoint) convertToNodeSpace:(CGPoint) worldPoint
将参数worldPoint转换为node的空间坐标
  补充一下：基本的两个坐标系：屏幕坐标系和GL坐标系。屏幕坐标系x轴朝右，y轴朝下。默认原点在左上角。GL坐标系x轴朝右，y轴朝上。默认原点在左下角。

- (CGPoint) convertToNodeSpaceAR:(CGPoint) worldPoint 
将参数以节点锚点为原点，转换为世界坐标；

- (void) draw   
重写该方法以绘制自定义节点，需要用到cocos2d的 GL API，详细信息查看ccGLstate.h；另外，[super draw]不可调用； 

- (CCAction*) getActionByTag:   (NSInteger)     tag
通过tag从当前正在运行的动作列表中获取动作；

- (CCNode*) getChildByTag:  (NSInteger)     tag
通过tag从容器中取到一个子节点；

- (id) init
初始化节点； 

+ (id) node 
声明并初始化一个节点，该节点以autorelease方式创建；

- (CGAffineTransform) nodeToParentTransform 
节点的矩阵变换方法，返回在父节点中的空间矩阵坐标；

- (CGAffineTransform) nodeToWorldTransform
同上相反；

- (NSUInteger) numberOfRunningActions
返回当前正在运行的动作个数，包括正在运行的和计划运行的，动作组视为一个动作；例如：运行7个动作组成的动作序列，返回1；运行2个动作组成的七个动作序列，返回7；

- (void) onEnter
当节点进入"stage"时调用，如果伴随着transition，则在transition开始时调用；

- (void) onEnterTransitionDidFinish
当节点进入"stage"时调用，如果节点伴随着transition,则在transition结束后调用； 

- (void) onExit 
当节点离开"stage"时调用，如果节点离开时伴随着transition,则在transition结束后调用；

- (void) onExitTransitionDidStart   
当节点离开"stage"时调用，如果节点离开时伴随着transition，则在transition开始时调用； 

- (CGAffineTransform) parentToNodeTransform 
将父节点中的空间坐标系转换为当前节点坐标系；

- (void) pauseSchedulerAndActions
暂停节点的所有调动和动作，被onExit内部调用；

- (void) removeAllChildrenWithCleanup:  (BOOL)  cleanup
移除所有子节点，并根据参数决定是否清空所有动作；

- (void) removeChild:(CCNode *) node cleanup:(BOOL) cleanup 
移除指定的子节点，并根据cleanup参数决定是否清除所有的动作；

- (void) removeChildByTag:(NSInteger) tag cleanup:(BOOL) cleanup 
同上差不多；

- (void) removeFromParentAndCleanup:    (BOOL)  cleanup 

由本身调用，将其从父节点上移除，并根据cleanup决定是否清空所有动作； 
- (void) reorderChild:  (CCNode *) child z:(NSInteger)  zOrder
将已存在的子节点重新插入，用于发变z轴；

- (void) resumeSchedulerAndActions  
恢复节点的序列方法和动作，可以由onEnter内部调用；

- (CCAction*) runAction:(CCAction *) action
执行动作；

- (void) schedule:(SEL) s
执行一个SEL方法，该方法在每帧时都会调用；

- (void) schedule:(SEL) s interval:(ccTime) seconds 
以seconds参数为判断定时执行一个SEL方法s，如果seconds为0，则该方法会在每一帧都运行，这时我们建议以“scheduleUpdate"方法来代替；
如果方法s已经被定义了，then the interval parameter will be updated without scheduling it again（不太明白）；

- (void) schedule:  (SEL) selector interval:(ccTime) interval repeat:(uint) repeat delay:(ccTime) delay 
重复执行方法repeat+1次，每次执行前会等待delay个时间；

- (void) scheduleOnce:(SEL)selector delay:(ccTime)delay 
延迟delay个时间，执行方法一次；

- (void) scheduleUpdate
check whether a selector is scheduled. schedules the "update" method. It will use the order number 0. This method will be called every frame. Scheduled methods with a lower order value will be called before the ones that have a higher order value. Only one "udpate" method could be scheduled per node.
这个方法我怕我翻译不好，大家看下官方说法吧；相当于自动生成的每帧都会执行的方法；

- (void) scheduleUpdateWithPriority:(NSInteger) priority
schedules the "update" selector with a custom priority. This selector will be called every frame. Scheduled selectors with a lower priority will be called before the ones that have a higher value. Only one "udpate" selector could be scheduled per node (You can't have 2 'update' selectors).
带优先级的update，并且强调了每个节点上只能定义一个update方法（官方文档上也有错字，哇哈哈）；

- (void) sortAllChildren    
性能改进，在绘制前对子节点进行排序

- (void) stopAction:(CCAction *)action  
从动作运行序列中移除一个动作；

- (void) stopActionByTag:(NSInteger)tag
同上

- (void) stopAllActions
从动作运行序列中移除所有动作；

- (void) transform
以 position, scale, rotation and other attributes为基础，执行openGL 矩阵坐标转换；

- (void) transformAncestors
同上

- (void) unschedule:(SEL) s
停止指定selector

- (void) unscheduleAllSelectors
停止所有selector方法；

- (void) visit
用于访问并绘制children的递归方法；

- (CGAffineTransform) worldToNodeTransform
用于反转世界矩阵坐标；

二、cocos2d中的常用类及使用方法粗览，导演，场景，层，精灵；

CCDirector

CCDirector是整个cocos2d引擎的核心，游戏之中的一些常用操作控制，比如场景的转换，游戏的暂停继续控制，世界坐标和GL坐标之间的切换，对于精灵（游戏元素）的控制等，还有一些游戏数据的保存调用，屏幕尺寸的获取等；

CCDirector是游戏项目的总导演，会经常调用进行一些控制，所以该CCDirector利用了单件设计模式，也就是项目里取到的director都是同一个；

CCDirector的生成方法为[CCDirector sharedDirector],包含的方法如下

(CGSize)    - winSize
(CGSize)    - winSizeInPixels
(void)  - reshapeProjection:
(CGPoint)   - convertToGL:
(CGPoint)   - convertToUI:
(float)     - getZEye
    XXX: missing description. 
(void)  - runWithScene:
(void)  - pushScene:
(void)  - popScene
(void)  - replaceScene:
(void)  - end
(void)  - pause
(void)  - resume
(void)  - stopAnimation
(void)  - startAnimation
(void)  - drawScene
(void)  - purgeCachedData
(void)  - setGLDefaultValues
(void)  - setAlphaBlending:
(void)  - setDepthTest:
(void)  - createStatsLabel

由上可见，CCDirector最主要的还是对场景（Scene）的控制。

Scene

Scene场景也是cocos2d中的重要元素，我们可以理解为场景是一个舞台，游戏中最重要的就是构建一个一个的舞台，游戏中关卡，版块的切换就是一个一个场景的切换；CCDirector控制对场景的切换，pushScene,popScene等director中的方法就是控制场景的切换的～有点类似于UINavigationController中的切换方法；

director切换场景的常用方法有

-(void)runWithScene:(CCScene *)scene
第一次进入场景时调用，如果已有正在运行的场景则不能调用该方法；会调用pushScene-->startAnimation;
-(void)pushScene:(CCScene *)scene
挂起当前正在运行的场景插入到堆中，执行新场景，只有存在正在运行的场景时才调用该方法；
-(void)popScene
停止当前正在运行的场景，执行场景队列中之前的场景，只有存在正在运行的场景时才能调用该方法；
-(void)replaceScene:(CCScene *)scene
用参数场景替代当前正在运行的场景，正在运行的场景被终止；
-(void)end
终止当前执行效果，释放所有场景，但不会改变场景构成关系；
-(void)pause
暂停当前运行的场景，场景图被绘制但定时方法等暂停，每秒传输帧率降为4，CPU占用率下降；
-(void)resume;
恢复暂停的场景，schedule方法继续；

Scene是CCNode的子类，因为场景的特殊性，所以决定了场景是由一个一个的其他元素构建的，精灵和层，菜单（特殊的层）等，通过addChild等方法，这也是继承自CCNode的一些特性；

层Layer

层是依附于场景之上的图层，可以响应用户的操作事件，一个场景常常是由多个层组成的～cocos2d官网上的一张场景分解图可以很形象地说明；

左上的场景由三个layer组成，背景层，精灵动画层，菜单层，三个层有顺序地叠加形成了一个scene,该scene由director，在适当的时候用push或pop等方式来控制游戏场景切换；与用户交互的事件也在层之上进行定义，比如菜单层上定义的点击事件,另外层还可以响应加速计；

层是节点CCNode的子类，所以可以被手动控制翻转或用动作（Action）来进行控制，并可以在其上面添加其他层或者精灵等（addChild);

层的创建由继承自CCNode的node方法来进行，通常在场景的init方法中进行，如下
CCLayer *backgroundLayer = [GameBackground node];
[[CCScene node] addChild:backgroundLayer];
层的叠加顺序取决于z轴（z-order）的值；
层的本质是对节点进行分组（iPhone&iPad cocos2d 游戏开发实战）；

精灵Scripte

精灵CCSprite继承自CCNode,可以认为是一个可以被手动控制，执行动作的2D图片，我们在游戏中看到的人物形象等基本上全是精灵；精灵可以在其身上添加子精灵，并且运动时，附着的其他精灵会跟着一齐运动；精灵常常与美术相关；

三、游戏中的动作CCAction

CCAction是游戏的一个和重要组成部分，游戏之所以区别于应用就是因为形象鲜明，趣味性交互性强，如果游戏元素没有动作，那就很无聊了；
之前我们已经介绍过，CCNode节点中有一个(void)runAction:(CCAction *)action 方法，所以，所有继承自CCNode的类，比如精灵，层，甚至菜单都可以执行动作；
CCAction有很庞大的层次关系，如图所示

其中主要的为CCAction-->CCFiniteTimeAction
其中CCFiniteTimeAction下的两个子类CCActionInstant和CCActionInterval分别为瞬时动作和延时动作；
瞬时动作更接近于节点属性的设置，有的时候是为了更方便地组成动作序列，延时动作则是我们经常看到的一些动画画面；
动作的返回值类型为id，所以，你会经常看到这种写法
CCMoveTo *move = [CCMoveTo actionWithDuration:3 position:CGPointMake(100,200)];
[sprite runAction :move];
瞬时动作我们会在介绍动作序列时再作详细说明，下面归纳一下延时动作，常用的延时动作有
CCMoveTo
移动到参数position位置
示例：CCMoveTo *move = [CCMoveTo actionWithDuration:3 position:CGPointMake(100,200)];//该动作移动到position参数位置；

CCMoveBy
精灵移动参数个位置
示例：[sprite runAction:[CCMoveBy actionWithDuration:3 position:pos]];//该动作使节点移动pos个位置；

CCFadeTo
节点色调透明度变化
示例： [sprite runAction:[CCFadeTo actionWithDuration:3 opacity:opa]]; //节点透明度渐变为opa（0～255）；

CCFadeIn
节点亮度从0渐变为最高
示例： [sprite runAction:[CCFadeIn actionWithDuration:3 ]; //节点在3秒内从黑暗变为最亮；

CCFadeOut
同上相反；

CCBlink
节点闪烁，需设置闪烁次数；
示例：[sprite runAction:[CCBlink actionWithDuration:3 blinks:t]]; //节点在3秒内闪烁t次；如果持续时间变长，闪烁频率会自动调低；

CCRotateTo
节点旋转，需设置旋转角度
示例：[sprite runAction:[CCRotateTo actionWithDuration:3 angle:180]]; //节点在3秒内旋转180度；

CCRotateBy
节点旋转，经试验没发现与CCRotateTo有何区别；
示例：[sprite runAction:[CCRotateBy actionWithDuration:3 angle:180]]; //效果同上一样；

CCScaleTo
节点放大，有两个方法
示例：[sprite runAction:[CCScaleTo actionWithDuration:3 scale :2]];//节点在3秒内放大到原来的2倍；
[sprite runAction:[CCScaleTo actionWithDuration:3 scaleX:2 scaleY:3]];//节点在3秒内横方向放大到原来的2倍，纵方向放大到原来的3倍；

CCScaleBy
节点放大，经试验没发现与上述效果有何区别（大家发现后告诉我）；

CCTintTo
节点调色
示例：[sprite runAction:[CCTintTo actionWithDuration:3 red:110 green:110 blue:110]]; //节点在三秒内着色为RGB颜色如参数所示

CCTintBy
节点渐变
示例：[sprite runAction:[CCTintBy actionWithDuration:3 red:110 green:110 blue:110]]; //节点在三秒内以RGB参数逐渐加深；

CCSkewTo
节点斜率变化
示例：[sprite runAction:[CCSkewTo actionWithDuration:3 skewX:30 skewY:5]];//将一个节点按横坐标30，纵坐标5的大小倾斜；该参数效果见图

CCSkewBy
效果同上一样；

CCBezierTo
使节点按贝塞尔曲线移动，需先生成一个贝塞尔参数，见示例
示例：
ccBezierConfig bezier;//创建贝塞尔曲线
bezier.controlPoint_1 =ccp(sprite.position.x, sprite.position.y);//起始点
bezier.controlPoint_2 =ccp(sprite.position.x+5,sprite.position.y+20);//控制点
bezier.endPosition =ccp(sprite.position.x+50, sprite.position.y+100);//结束位置
[sprite runAction:[CCBezierToactionWithDuration:3bezier:bezier]];
关于贝塞尔曲线，主要作用是通过点确定准确的曲线图形，建议大家百度一下点击打开链接

CCBezierBy
每次移动贝塞尔曲线个距离；用法同上；

通过上面这些主流的动作行为，我们可以实现一些很有视觉冲击力的动画效果，常用到的常常有放大（远近景拉伸），旋转，跳越等；
cocos2d中的动作远比上面这些要灵活的多，下回就介绍一下动作的一些修饰，动作序列，和动作序列中怎样加入一些回调方法；

四、动作的修饰、动作序列和动作序列中调用方法

用CCActionEase来对动作进行修饰

CCActionEase继承自CCActionInterval,层次图如图所示：

该类用于更灵活的使用动作，所以我习惯称为对动作的修饰类，之所以这样叫也是因为CCActionEase在生成时是在已有的action上又包了一层（actionWithAction)，而节点调用时也是直接将其作为动作来调用的；大家随便怎么叫吧，知道有这么个玩意儿就行了；

CCEaseBackIn
在正常runAction前会有一个拉后的动作；
示例：
CCEaseBackIn *ease = [CCEaseBackInactionWithAction:[CCMoveByactionWithDuration:3position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];
//效果为精灵在往向移动200之前先向左移动一部分；

CCEaseBackInOut
修饰前的动作运行前向后，运行结束后回弹，注意，这里回弹是超过设定的移动距离再弹回；
CCEaseBackIn *ease = [CCEaseBackInOut actionWithAction:[CCMoveBy actionWithDuration:3 position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseBackOut
修饰前的动作运行结束后弹回
CCEaseBackOut *ease = [CCEaseBackOut actionWithAction:[CCMoveBy actionWithDuration:3 position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseBounceIn
修饰前的动作结束前有三次回到起点的跳跃（自己总结的，大家还是自己看看效果好）
CCEaseBounceIn *ease = [CCEaseBounceInactionWithAction:[CCMoveByactionWithDuration:10position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseBounceOut
修饰前的动作结束后往之前的运行轨迹上跳跃三次
CCEaseBounceOut *ease = [CCEaseBounceOutactionWithAction:[CCMoveByactionWithDuration:10position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseBounceInOut
结合了上面两种效果
CCEaseBounceInOut *ease = [CCEaseBounceInOutactionWithAction:[CCMoveByactionWithDuration:10position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseElasticIn
与CCEaseBounceIn效果类似，不过不是跳跃，是渐快的移动；
CCEaseElasticIn *ease = [CCEaseElasticInactionWithAction:[CCMoveByactionWithDuration:10position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseElasticOut
与CCEaseBounceOut效果类似，依然是渐快的弹性移动；
CCEaseElasticOut *ease = [CCEaseElasticOutactionWithAction:[CCMoveByactionWithDuration:10position:ccp(200,0)]];
[sprite runAction:ease];

CCEaseElasticInOut
结合了上面两种效果；

CCEaseIn
这是比较早的版本就存在的类库了，在运动的结尾突然加速

CCEaseOut
在运动一开始就突然加速；

CCEaseInOut
由慢到快，再由快到慢，注意这三个是CCEaseRateAction的子类，有一个方法
CCEaseIn actionWithAction:action rate:rate 是可以调节rate作为速率的

还有一些CCEase效果，不过因为不常用，或者我也把握不准，试不出来效果，这里就不列了；

使用动作序列CCSequence将动作组合起来
CCSequence从CCActionInterval继承而来，使用方法类似于一个array，可以在里面添加几个动作，使其动作一个接一个运行（one after another),例如

       CCEaseBounceOut *ease = [CCEaseBounceOut actionWithAction:[CCMoveBy actionWithDuration:3 position:ccp(100,0)]];  
       CCJumpBy *jump = [CCJumpBy actionWithDuration:3 position:ccp(50,0) height:50 jumps:3];  
       CCSequence *sequence = [CCSequence actions:ease,jump, nil];  
       [sprite runAction:sequence];

上面动作序列的效果为：sprite向右移动100，其中因为CCEaseBounceOut的原因水平方向往回弹三次，之后往向跳三次，每次50，高度为50；
注意添加动作序列时需要以nil为结尾，ios开发同学应该很熟悉这种操作；

使用回调动作CCCallFunc在动作序列中添加方法回调
一个动作序列中一个动作一个动作之间，如果我们想要调用某个方法，可以使用CCCallFunc来进行，使用方法如下：
先添加一个方法（无参数）

-(void)callBackTest  
{  
    CCLOG(@"!!!!!!");  
}

然后用CCCallFunc来生成一个可以添加到动作序列里的对象，并放到两个动作之间；

        CCEaseBounceOut *ease = [CCEaseBounceOut actionWithAction:[CCMoveBy actionWithDuration:3 position:ccp(100,0)]];  
        CCJumpBy *jump = [CCJumpBy actionWithDuration:3 position:ccp(50,0) height:50 jumps:3];  
        CCCallFunc *func = [CCCallFunc actionWithTarget:self selector:@selector(callBackTest)];  
        CCSequence *sequence = [CCSequence actions:ease,func,jump, nil];  
        [sprite runAction:sequence];

这样就会在执行完ease动作之后，执行jump动作之前，调用callBackTest方法，输出内容；
除了CCCallFunc，还有CCCallFuncN,CCCallFuncND可以使用，三者之间有一定的区别；CCCallFunc调用的方法没有参数，后两者分别有一个，两个参数且固定的第一个参数都是sender本身；

-(void)onCallFunc
{ }
-(void)onCallFuncN:(id)sender
{ }
-(void)onCallFuncND:(id)sender data:(void *)data
{ }