cocos2d-x学习笔记(20)-- box2d入门

cocos2d-x学习笔记(20)-- box2d入门

本文出自http://www.wenbanana.com稻草人博客，欢迎访问！

        在看本次的文章前，最好先看我写的box2d物理引擎自学笔记整理1做做一些准备工作，以便更好地理解代码。

step1:创建coco2d-win32工程，注意在创建时记得勾上Box2D选项，命名为box2d;

step2:在HelloWorldScene.h中添加如下类：

class Box2DTest:public CCLayer
{
protected:
	b2World* m_world;

public:
	Box2DTest();
	~Box2DTest();

	void addSprite(CCPoint point);
	void update(ccTime dt);
};

step3:在HelloWorldScene.cpp中添加下面的代码：

const int tagSprite = 1;
#define PTM_RATIO 32

/************************************************************************/
/* Box2DTest                                                                     */
/************************************************************************/
Box2DTest::Box2DTest()
{
	setIsTouchEnabled(true);
	setIsAccelerometerEnabled(true);//设置加速

	CCSize size = CCDirector::sharedDirector()->getWinSize();

	b2Vec2 gravity(0.0f, -10.0f);
	bool doSleep = true;

	m_world = new b2World(gravity);
	m_world->SetAllowSleeping(doSleep);
	m_world->SetContinuousPhysics(true);

	//定义地表物体
	b2BodyDef groundBodyDef;
	
	b2Body* groundBody = m_world->CreateBody(&groundBodyDef);
	b2PolygonShape groundBox;

	//墙底
	groundBox.SetAsBox(size.width / PTM_RATIO, 0, b2Vec2(0,0), 0);
	groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0);

	//墙顶
	groundBox.SetAsBox(size.width / PTM_RATIO, 0, b2Vec2(0,size.height/PTM_RATIO), 0);
	groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0);

	//左墙
	groundBox.SetAsBox(0, size.height / PTM_RATIO, b2Vec2(0,0), 0);
	groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0);

	//右墙
	groundBox.SetAsBox(0,  size.height / PTM_RATIO, b2Vec2(size.width/PTM_RATIO,0), 0);
	groundBody->CreateFixture(&groundBox, 0);

	CCSpriteBatchNode* brick = CCSpriteBatchNode::batchNodeWithFile("brick.png");
	addChild(brick, 2, tagSprite);

	addSprite(ccp(size.width / 2, size.height / 2));

	scheduleUpdate();
}

Box2DTest::~Box2DTest()
{
 delete m_world;
 m_world = NULL;
}

首先是创建世界对象并设置重力场。

接着是想世界对象添加地表物体，这里地表物体是一个空心的四边形，相当于四幅墙壁，由于地表物体是静态物体，故groundBody->CreateFixture()第二个参数密度设置为0；

在构造函数里调用scheduleUpdate()函数用于模拟时间更新，并在update中实现更新。

在box2d中，通过不停调用step来更新画面。

void Box2DTest::addSprite(CCPoint point)
{
	CCSpriteBatchNode* batch = (CCSpriteBatchNode*)getChildByTag(tagSprite);

	CCSprite *sprite = CCSprite::spriteWithTexture(batch->getTexture(), CCRectMake(0,0,32,32));
	batch->addChild(sprite);

	sprite->setPosition(ccp(point.x, point.y));

	//创建动态物体
	b2BodyDef bodyDef;
	bodyDef.type = b2_dynamicBody;
	bodyDef.position.Set(point.x / PTM_RATIO, point.y/ PTM_RATIO);
	bodyDef.userData = sprite;
	b2Body * body = m_world->CreateBody(&bodyDef);

	b2PolygonShape dynamicBox;
	dynamicBox.SetAsBox(0.5f, 0.5f);

	b2FixtureDef fixtureDef;
	fixtureDef.shape = &dynamicBox;
	fixtureDef.friction = 0.3f;
	fixtureDef.density = 1.0;
	body->CreateFixture(&fixtureDef);

}

在这里要说说box2d中的单位，由于box2d中使用的是米作为长度单位。但在编程中，我们使用的图片都是使用像素作为基本单位。

为此，我总结了一个原则：凡是要向世界对象中添加物体的，都需要将像素单位转化为米单位。凡是要将世界对象中的物体显示在屏幕上时，要将物体的米单位转化为像素单位。

b2BodyDef bodyDef;
	bodyDef.type = b2_dynamicBody;
	bodyDef.position.Set(point.x / PTM_RATIO, point.y/ PTM_RATIO);
	bodyDef.userData = sprite;

	//将sprite精灵和物体对象绑定

	b2Body * body = m_world->CreateBody(&bodyDef);

这里由于我们需要向世界对象中添加一个动态物体，则按照我说的原则凡是入世界对象的就需要转为为米单位，这里我是使用了32像素为1米（见PTM_RATIO定义）。

b2PolygonShape dynamicBox;
	dynamicBox.SetAsBox(0.5f, 0.5f);

还有这里，由于SetAsBox设置的是实际距离的一般，那么实际的长度和宽度是1米和1米，即相当于32像素长和32像素宽，正好是我使用的图片大小。

	for(b2Body* b = m_world->GetBodyList(); b; b = b->GetNext())
	{
		if(b->GetUserData() != NULL)
		{
			CCSprite* sprite = (CCSprite*)b->GetUserData();
			sprite->setPosition(ccp(b->GetPosition().x * PTM_RATIO, b->GetPosition().y * PTM_RATIO)); 
		}
	}

这段代码首先是便利世界对象中的所有物体对象，然后将物体对象显示在屏幕上。注意，由于这里我们是将世界对象中的物体显示在屏幕中，故需要将米单位转为为像素单位。

void Box2DTest::update(ccTime dt)
{

	int velocityIterations = 8;
	int positionIterations = 1;

	//每次游戏循环你都应该调用b2World::Step
	m_world->Step(dt, velocityIterations, positionIterations);

	
	for(b2Body* b = m_world->GetBodyList(); b; b = b->GetNext())
	{
		if(b->GetUserData() != NULL)
		{
			CCSprite* sprite = (CCSprite*)b->GetUserData();
			sprite->setPosition(ccp(b->GetPosition().x * PTM_RATIO, b->GetPosition().y * PTM_RATIO)); 
		}
	}
}

这里update是每帧更新的内容，程序会自动调用。step函数的第一个参数是时间步，也叫做积分器，官方文档的解释如下：

Box2D使用了一个叫积分器(integrator)的数值算法。 积分器在离散的时间点上模拟连续的物理方程。 它与传统的游戏动画循环一同运行。我们需要为Box2D选取一个时间步。通常来说用于游戏的物理引擎需要至少 60Hz 的速度,也就是 1/60 的时间步。你可以使用更大的时间步,但是你必须更加小心地为你的世界调整定义。我们也不喜欢时间步变化得太大,所以不要把时间步关联到帧频(除非你真的必须这样做)。

第二个参数是速度迭代，可以调整物体的运动。第三个参数是位置迭代，可以调整物体的位置，减少物体间的重叠。

step4:编译运行程序，效果图如下：

step5:

这里，只有一个物体显得比较单调。为此，我修改了一下原来的代码，通过点击屏幕不断想世界对象增加物体。

void Box2DTest1::ccTouchesEnded(CCSet *pTouches, CCEvent *pEvent)
{
	CCSetIterator it;
	CCTouch* touch;

	for(it = pTouches->begin(); it != pTouches->end(); it++)
	{
		touch = (CCTouch*)(*it);
		CCPoint location = touch->locationInView(touch->view());
		location = CCDirector::sharedDirector()->convertToGL(location);

	    addSprite(location);
	}
}

在Box2DTest1中添加ccTouchesEnded类，以响应触屏事件。
同时修改update函数：

void Box2DTest1::update(ccTime dt)
{

	int velocityIterations = 8;
	int positionIterations = 1;

	//每次游戏循环你都应该调用b2World::Step
	m_world->Step(dt, velocityIterations, positionIterations);


	for(b2Body* b = m_world->GetBodyList(); b; b = b->GetNext())
	{
		if(b->GetUserData() != NULL)
		{
			CCSprite* sprite = (CCSprite*)b->GetUserData();
			sprite->setPosition(ccp(b->GetPosition().x * PTM_RATIO, b->GetPosition().y * PTM_RATIO)); 
			sprite->setRotation( -1 * CC_RADIANS_TO_DEGREES(b->GetAngle()) );
		}
	}
}

将  CCSprite *sprite = CCSprite::spriteWithTexture(batch->getTexture(), CCRectMake(0,0,32,32));

修改为    CCSprite *sprite = CCSprite::spriteWithTexture(batch->getTexture(), CCRectMake((rand()%2) * 32,(rand()%2) * 32,32,32));
说明：这里函数获取图片的原理是这样的：

 

 

再次编译运行程序， 效果图如下：

 

 

 

源代码下载地址：http://download.csdn.net/download/wen294299195/4539726