第7章物理模拟与碰撞检测.PDF

第7 章 物理模拟与碰撞检测 第7 章 物理模拟与碰撞检测 到此章节，本书的内容已经进行了一半。按照书的进度，阅读到此章的读者已经不再是刚入门的菜鸟 了。读者至少已经掌握了许多Cocos2D-X 引擎的核心技术。制作游戏是一个复杂的过程。它需要将方方面 面的内容集合为一体。这可能是与软件最大的区别。做好一款游戏不仅开发人员要有良好的编程基础，还 要懂得图形图像、平面几何、声音、数学、物理以及人工智能知识。 请读者相信，一个顶尖的游戏开发者所掌握的技能可不只上述这些知识。一款优秀的游戏产品也 是一个综合体，其中包含了许多内容。本书一直以 Cocos2D-X 引擎的内容为主，为读者介绍游戏开发 技术。 7.1 概述 在上个章节中，读者熟悉了游戏中很重要的一个内容：游戏背景。从电子游戏二十多年的发展历 史来看，无论是早期的《坦克大战》，还是新兴的《愤怒的小鸟》，都少不了游戏的背景。它就好比一 副油画作品的底衬，总是会覆盖着整个屏幕。它不会特别绚丽多彩，也不会具备很多的动态效果。这 是因为怕抢了游戏主角的魅力。但是它却不是一个容易忽视的配角。它的实现技术决定了整个游戏气 氛。此时读者应该回忆一下上个章节的内容。Cocos2D -X 引擎提供了一种最为常用的游戏背景实现技 术。它几乎成为了手持设备的必用功能。那就是砖块地图的拼接技术。这是一种简单而有效的游戏背 景实现技术。 技巧：砖块拼接地图最大的优点是能够节省空间，提高绘制性能。 此技术的实现方法也很容易理解。这就和铺满地砖的地面一样，在一块块地砖（基本元素）的组合下 可以拼接出形形色色的复杂背景。Cocos2D-X 引擎不仅为我们提供了对地砖地图的支持技术，还支持了一 个深受开发者喜爱的地图编辑器—Tile Map Editor 。读者对此编辑器还留有印象吧？这已经不是第一个与引 擎配套的编辑器工具了。有了这些编辑器的帮助，游戏制作变得直观而高效。 Tile Map Editor 是一款免费开源的砖块地图拼接编辑器。 说明：这是一款由中国开发者制作的编辑器。 设计人员使用它可以轻易地就制作出一张游戏地图。它支持多种砖块形状、多个图层、多种导出文件 格式、独立物体层、属性功能。这些功能能够帮助开发者建立多种类型的游戏背景。在引擎的支持下，程 序人员可以轻易地就实现和编辑器中一样的游戏背景。在章节的最后，还介绍了引擎中一个特殊的多层背 景滑动类 ParallaxNode 。引擎的开发者考虑得相当周 全，直接省去了使用者的时间，将一种常用的地图滚 动方式封装为一个特定的类。这样厚道的服务，真是 少有啊！ 刚刚在开始的时候说过了，游戏是一个综合体。 图7- 1 “愤怒的小鸟”中的物理模拟 而游戏的开发者则是一个全能选手。要想做好游戏，必须要掌握方方面面的知识。读者阅读到此， Cocos2D-X 的核心内容都已经熟悉了。这些内容是作为一个游戏引擎使用者或者游戏开发者要掌握的基 本技能。这也就是说要想开发游戏，核心内容必须要能够熟练运用。但这仅仅是制作游戏，要想制作一 款优秀的游戏产品，仅仅靠核心内容还是不够的。这就好比一辆汽车，只有一个强劲的引擎是开不走的， 还需要倒车镜、车灯，更少不了车轱辘等等其他配件。游戏制作也是如此。 如果读者想要制作一款内容丰富、精彩迷人的游戏，那么本书后续章节中的内容就是关键。试想一下 《愤怒的小鸟》之所以深受玩家喜爱，除了可爱的游戏画面之外，还有哪些方面值得赞赏？相信读者很快就 能想到其好玩的游戏方式。玩家利用弹弓发射小鸟来摧毁房子，如图 7-1 所示。而这样的游戏玩法离不开 一个重要的游戏技术，那就是游戏中的物理模拟运算。如果没有物理模拟，可别说摧毁房子了，小鸟可能 一离开弹弓，就直线下落。 因此《愤怒的小鸟》中物理模拟是其一大特色。读者此时应该感到庆幸,因为在Cocos2D-X 引擎中也 包含了一个物理模拟引擎。它正是《愤怒的小鸟》所使用的物理引擎。此物理引擎也是一个历史悠久、 应用广泛的大作。本章节将会带领读者领略它的魅力。不过在介绍此物理引擎之前，我们会先介绍一 个游戏中普遍存在的技术—碰撞检测。它是游戏中不可或缺的内容，也是物理引擎中的一部分内容。 接下来，读者将会熟悉游戏中碰撞检测技术，而且将会与全球顶尖的游戏公司站在同一条起跑线上。 这是因为与他们一样，大家都是使用的同一款