Cocos2d-x Js Binding 的手动绑定实现

文章目录
  • JSB 手动绑定的实现步骤
  • 怎样实现 C++ 回调 JS
  • JSB 的内存管理

随着 Cocos2d-x 的发展,Cocos2d-html5 也日益完善,相比纯 C++ 的开发方式,它开发效率更为高效,而另一个显而易见的好处便是 JS 端的 API 可以作为 Cocos2d-x Javascript Bindings (JSB) 的接口封装。一套 API,两种解决方案,这让用 JS 快速开发游戏,通过 JSB 以接近原生代码的速度来运行游戏成为可能。

这里使用当前稳定版 Cocos2d-x-2.1.4,Xcode JSB 项目模板创建项目,如果是用其它 IDE ,注意配置好不同环境的依赖关系,本文的示例源码可以在 【这里】 看到。

JSB 手动绑定的实现步骤

要实现 C++ 到 JS 的手动绑定,首先我们需要定义一个待绑定的类,为了这里的解说简单,创建了一个非常简单的类,也只定义了些简单的方法,如下:

// Leafsoar.h 文件定义
namespace ls {
    class Leafsoar: public cocos2d::CCObject
    {
    public:
        static cocos2d::CCScene* scene();
        virtual bool init();
        CREATE_FUNC(Leafsoar);
        void functionTest();
    };
}

// Leafsoar.cpp 实现
bool ls::Leafsoar::init(){
    bool bRef = false;
    do {
        cocos2d::CCLog("leafsoar init ...");
        bRef = true;
    } while (0);
    return bRef;
}
void ls::Leafsoar::functionTest(){
    cocos2d::CCLog("function Test");
}

以上是我们定义的一个类,在 ls 命名空间里面,它很简单,继承自 CCObject,定义实现了 functionTest 方法,我们下面要做的就是将它绑定到 JS ,最终达到通过 JS 来创建对象,并且调用方法。如果不知道从何下手,那么下面是一种实现思路。

为了使代码风格统一 (这样的好处是任何人都能相对容易的读懂代码并修改之),我们将参照 Cocos2d-x 现有的 JSB 实现,如从 AppDelegate 的 applicationDidFinishLaunching 方法开始,里面实现了 JSB 环境的初始化等操作,其中我们看到类似 sc->addRegisterCallback(register_all_cocos2dx); 这样的代码,而我们将创建 register_all_ls 方法,来完成我们自有 ls 命名空间下需要绑定的代码。

编写 jsb_ls_auto.h 文件,定义如下:

#include "jsapi.h"
#include "jsfriendapi.h"
#include "ScriptingCore.h"

void register_all_ls(JSContext* cx, JSObject* obj);

完成了以上 register_all_ls 方法定义,它作为自定义 JSB 手动绑定函数的入口,内中实现绑定我么的命名空间,我们的类和方法等 ~ 所以 js_ls_auto.cpp 的实现需要根据自己的需要实现,以下是当前的实现步骤,:

#include "jsb_ls_auto.h"
#include "cocos2d.h"
#include "Leafsoar.h"

#include "cocos2d_specifics.hpp"

// 定义 js 端的类型
JSClass  *jsb_LsLeafsoar_class;
JSObject *jsb_LsLeafsoar_prototype;

// 实现 ls 命名空间下的类绑定
void register_all_ls(JSContext* cx, JSObject* obj) {
    jsval nsval;
    JSObject *ns;
    JS_GetProperty(cx, obj, "ls", &nsval);
    if (nsval == JSVAL_VOID) {
        ns = JS_NewObject(cx, NULL, NULL, NULL);
        nsval = OBJECT_TO_JSVAL(ns);
        JS_SetProperty(cx, obj, "ls", &nsval);
    } else {
        JS_ValueToObject(cx, nsval, &ns);
    }
    obj = ns;

    // 实现绑定 Leafsoar 类,它的定义后文给出
    js_register_ls_Leafsoar(cx, obj);
}

为了实现思路的清晰,所以文章内容以 register_all_ls 为入口,一步步实现,需要什么,我们就去实现什么,看到上面绑定了命名空间(在 js 中并没有明确的命名空间的机制,但 js 能实现类似命名空间的效果),并调用了js_register_ls_Leafsoar(cx, obj); 方法来实现具体的绑定,下面是它的实现:

// 绑定 Leafsoar 类的实现
void js_register_ls_Leafsoar(JSContext *cx, JSObject *global) {
    // 创建一个 JS 类型的对象
    jsb_LsLeafsoar_class = (JSClass *)calloc(1, sizeof(JSClass));
    // 类型名称为 **Leafsoar** 正式绑定到 js 由 js 调用的名称
    jsb_LsLeafsoar_class->name = "Leafsoar";
    jsb_LsLeafsoar_class->addProperty = JS_PropertyStub;
    jsb_LsLeafsoar_class->delProperty = JS_PropertyStub;
    jsb_LsLeafsoar_class->getProperty = JS_PropertyStub;
    jsb_LsLeafsoar_class->setProperty = JS_StrictPropertyStub;
    jsb_LsLeafsoar_class->enumerate = JS_EnumerateStub;
    jsb_LsLeafsoar_class->resolve = JS_ResolveStub;
    jsb_LsLeafsoar_class->convert = JS_ConvertStub;
    // Leafsoar 类型的析构函数绑定
    jsb_LsLeafsoar_class->finalize = js_ls_Leafsoar_finalize;
    jsb_LsLeafsoar_class->flags = JSCLASS_HAS_RESERVED_SLOTS(2);

    static JSPropertySpec properties[] = {
        {0, 0, 0, JSOP_NULLWRAPPER, JSOP_NULLWRAPPER}
    };

    // 为 Leafsoar 设定绑定函数,函数名 "functionTest",绑定函数 "js_ls_Leafsoar_functionTest"
    // 后面可以添加其它函数绑定,如果需要,之后以 "JS_FS_END" 结尾
    static JSFunctionSpec funcs[] = {
        JS_FN("functionTest", js_ls_Leafsoar_functionTest, 1, JSPROP_PERMANENT | JSPROP_ENUMERATE),
        JS_FS_END
    };

    // 这里定义并且绑定了静态函数(static),包括方法名 "create" 和对应的绑定实现 "js_ls_Leafsoar_create"
    static JSFunctionSpec st_funcs[] = {
        JS_FN("create", js_ls_Leafsoar_create, 0, JSPROP_PERMANENT | JSPROP_ENUMERATE),
        JS_FS_END
    };

    // 初始化类型属性
    jsb_LsLeafsoar_prototype = JS_InitClass(
                                        cx, global,
                                        NULL, // parent proto
                                        jsb_LsLeafsoar_class,
                                        js_ls_Leafsoar_constructor, 0, // 这里绑定的是构造函数的实现,也就是用 js new 操作符创建的对象
                                        properties,
                                        funcs,      // 函数绑定
                                        NULL, // no static properties
                                        st_funcs);      // 静态函数绑定

    JSBool found;
    JS_SetPropertyAttributes(cx, global, "Leafsoar", JSPROP_ENUMERATE | JSPROP_READONLY, &found);

    TypeTest<ls::Leafsoar> t;
    js_type_class_t *p;
    uint32_t typeId = t.s_id();
    HASH_FIND_INT(_js_global_type_ht, &typeId, p);
    if (!p) {
        p = (js_type_class_t *)malloc(sizeof(js_type_class_t));
        p->type = typeId;
        p->jsclass = jsb_LsLeafsoar_class;
        p->proto = jsb_LsLeafsoar_prototype;
        p->parentProto = NULL;
        HASH_ADD_INT(_js_global_type_ht, type, p);
    }
}

写到这里,类型的绑定已经基本完成,但是可以看见,其中所用到的如 js_ls_Leafsoar_functionTestjs_ls_Leafsoar_finalize 、js_ls_Leafsoar_create 和 js_ls_Leafsoar_constructor 并没有实现,它们是在绑定 Leafosar 类型的时候去绑定了,所以需要在调用前去实现它们,下面是它们的实现:

// js 端 functionTest 所绑定的方法调用
JSBool js_ls_Leafsoar_functionTest(JSContext *cx, uint32_t argc, jsval *vp)
{
    JSBool ok = JS_TRUE;

    JSObject *obj = NULL;
    ls::Leafsoar* cobj = NULL;  // 定义以获取真实类型
    obj = JS_THIS_OBJECT(cx, vp);
    js_proxy_t *proxy = jsb_get_js_proxy(obj);
    // 获取 js 绑定的实际对象 通过 proxy->ptr
    cobj = (ls::Leafsoar *)(proxy ? proxy->ptr : NULL);
    JSB_PRECONDITION2( cobj, cx, JS_FALSE, "Invalid Native Object");
    if (argc == 0) {
        // 调用实际的方法
        cobj->functionTest();
        JS_SET_RVAL(cx, vp, JSVAL_VOID);
        return ok;
    }

    JS_ReportError(cx, "wrong number of arguments");
    return JS_FALSE;
}

// js 构造函数实现
JSBool js_ls_Leafsoar_constructor(JSContext *cx, uint32_t argc, jsval *vp)
{
    cocos2d::CCLog("js ls lsleafsoar constructor ..");
    if (argc == 0) {
        // 调用 C++ 构造函数
        ls::Leafsoar* cobj = new ls::Leafsoar();
        cocos2d::CCObject* _ccobj = dynamic_cast<cocos2d::CCObject*>(cobj);
        // 默认使用原有的内存管理方式
        if (_ccobj){
            _ccobj->autorelease();
        }
        TypeTest<ls::Leafsoar> t;
        js_type_class_t *typeClass;
        uint32_t typeId = t.s_id();
        HASH_FIND_INT(_js_global_type_ht, &typeId, typeClass);
        assert(typeClass);
        JSObject *obj = JS_NewObject(cx, typeClass->jsclass, typeClass->proto, typeClass->parentProto);
        JS_SET_RVAL(cx, vp, OBJECT_TO_JSVAL(obj));
        // 构造 js 端对象,将 cobj 实际对象存入
        js_proxy_t* p = jsb_new_proxy(cobj, obj);
        JS_AddNamedObjectRoot(cx, &p->obj, "ls::Leafsoar");

        return JS_TRUE;
    }

    JS_ReportError(cx, "wrong number of arguments: %d, was expecting %d", argc, 0);
    return JS_FALSE;
}

// 静态函数 create 的具体实现
JSBool js_ls_Leafsoar_create(JSContext *cx, uint32_t argc, jsval *vp)
{
    cocos2d::CCLog("js ls lsleafsoar create ..");
    if (argc == 0) {
        // 创建 Leafsoar 对象
        ls::Leafsoar* ret = ls::Leafsoar::create();
        jsval jsret;
        do {
            if (ret) {
                js_proxy_t *proxy = js_get_or_create_proxy<ls::Leafsoar>(cx, ret);
                jsret = OBJECT_TO_JSVAL(proxy->obj);
            } else {
                jsret = JSVAL_NULL;
            }
        } while (0);
        JS_SET_RVAL(cx, vp, jsret);
        return JS_TRUE;
    }
    JS_ReportError(cx, "wrong number of arguments");
    return JS_FALSE;
}

void js_ls_Leafsoar_finalize(JSFreeOp *fop, JSObject *obj) {
    // 析构函数实现,如果在构造函数做了什么,如开辟内存空间,那么需要在这里做些收尾工作
    //    CCLOGINFO("jsbindings: finalizing JS object %p (LsLeafsoar)", obj);
}

通过以上的步骤,我们实现了 C++ 类 Leafosar 到 JS 端的绑定。在 JS 中我们可以通过以下调试测试:

// var ls = new ls.Leafsoar();
// 或者
var ls = ls.Leafsoar.create();
// 之后调用
ls.functionTest();

怎样实现 C++ 回调 JS

在上文,完成了 C++ 到 js 的手动绑定,但有时我们还需要其它一些功能,比如想在 C++ 开一个多线程以加载资源,或者一个网络异步请求,再如要实现一个 delegate 以实现接口回调,然这些都归为同一个问题,实现 C++ 到 js 的回调。我们在 js 端定义了一个 Leafsoar 对象,并且新实现了一个方法,等待 C++ 端的回调,如下:

var ls = new ls.Leafsoar(); // 创建一个对象
// 定义回调函数 callback
ls.callback = function(i, j){
    log("ls.callback " + i + j);
};
ls.functionTest();

我们想通过调用 functionTest 之后回调在 js 端定义的 callback 方法。那么我们需要重新实现 C++ 端的 functionTest 方法:

void ls::Leafsoar::functionTest(){
    cocos2d::CCLog("function Test");
    js_proxy_t * p = jsb_get_native_proxy(this);
    jsval retval;
    JSContext* jc = ScriptingCore::getInstance()->getGlobalContext();
    //  定义参数,由两个参数
    jsval v[] = {
        v[0] = int32_to_jsval(jc, 32),
        v[1] =UINT_TO_JSVAL(88)
    };
    // 通过 ScriptingCore 封装好的方法实现回调,可以帮助我们节省很多细节上的研究
    ScriptingCore::getInstance()->executeFunctionWithOwner(OBJECT_TO_JSVAL(p->obj), "callback", 2, v, &retval);
}

JSB 的内存管理

了解 Cocos2d-x 的朋友知道,它的内存管理方式,如果对此有疑问,可以参见 Cocos2d-x 内存管理浅说 和 深入理解 Cocos2d-x 内存管理 这两篇文章,那么在 JSB 我们如何来管理内存呢?在 C++ 需要通过 retain 和 release 来实现引用计数的管理(源码示例也给出它的绑定实现,但仅仅作为参考),在绑定 js 时,如果不做相应处理,那么可能会出现 js 正在运行着的代码,所绑定的实际 C++ 对象已经释放。虽然我们能通过 绑定实现 retain 和 release 方法,来实现 js 端的此方法调用,但这显然不符合 js 代码边的习惯,它是自动回收的,所以这里推荐 始终 由 SpiderMonkey 来保持一份对象引用,以使它更像 JS 的使用方式,当 js 垃圾回收自动执行时,在去释放 SpiderMonkey 对对象的引用。

要做到这一点,我们需要只要修改上文的代码实现,在 构造函数,create 静态方法,实现对 C++ 类型对象的引用,在 析构绑定的析构函数中解除对其的引用以完成 C++ 到 JS 端绑定的内存管理方案。

本文出自:http://www.tairan.com/archives/4902

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