用Cocos2d-x-3.0及Box2d预测物体弹道轨迹

Cocos2d-x 2019-05-18

英文论坛原帖：
http://discuss.cocos2d-x.org/t/cocos3-0-tutorial-predict-a-trajectory-with-cocos2d-x-and-box2d/13493

如何使用cocos2d-x和Box2d来预测物体弹道轨迹


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创建一个新项目
用这些代码创建一个新cocos2d-x项目：
cocos new MyGame -p com.MyCompany.MyGame -l cpp -d ~/MyCompany
关于创建新项目的细节请查阅下面的网页：
http://cocos2d-x.org/wiki/How_to_Start_A_New_Cocos2D-X_Game
注意：当你使用cocos-console新创建一个项目时，文件夹cocos2d会在你的项目文件夹里生成。但因为它太大了，所以我并没有将它上传。
素材资源
下载ball.png 和 dot.png 并复制进Resources文件夹。


Linux版本
打开你的项目文件夹并且在文件夹CMakeLists.txt第161行添加Box2d（在on target link libraries那一部分）
Box2d
结果看起来就像是：
target_link_libraries(${APP_NAME}
ui
network
storage
spine
cocostudio
cocosbuilder
extensions
audio
cocos2d
)
Windows版本
打开你的proj.win32 .SLN 文件并添加Box2D文件依赖
右键点击解决方案Solution而不是项目名称然后点击添加add—>现有项目add exist project，搜索外部资源“Box2D“并添加
现在右键点击解决方案，点击属性，选择项目依赖项Project Dependencies并勾取libBox2D使其加入编译
现在右键点击你的项目名称（解决方案的里面），并选择引用reference，在底部点击添加新引用ADD NEW REFERENCE然后勾选libBox2D并点击确定OK。
点击确定OK关闭窗口。
是时候敲键盘写代码了：
在HelloWorldScene.h里，在第四行也就是#include "cocos2d.h"的下面添加：
?
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USING_NS_CC;

在public的下面添加：
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bool onTouchBegan(Touch* touch,Event* event);
void onTouchMoved(Touch* touch,Event* event);
onTouchEnded(Touch* touch,Event* event);

在INIT主要函数中添加鼠标监听事件（提示：是在HelloWorldScene.cpp）
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//SET MOUSE LISTENER
auto listener = EventListenerTouchOneByOne::create();
listener->setSwallowtouches( true );
listener->onTouchBegan = CC_CALLBACK_2(HelloWorld::onTouchBegan, this );
listener->onTouchMoved = CC_CALLBACK_2(HelloWorld::onTouchMoved,monospace!important; font-size:1em!important; min-height:auto!important; color:black!important">);
listener->onTouchEnded = CC_CALLBACK_2(HelloWorld::onTouchEnded,monospace!important; font-size:1em!important; min-height:auto!important; color:black!important">);
_eventdispatcher->addEventListenerWithSceneGraPHPriority(listener,monospace!important; font-size:1em!important; min-height:auto!important; color:black!important">);
//END MOUSE LISTENER

在CPP主文件里(HelloWorldScene.cpp)添加下列函数：
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HelloWorld::onTouchBegan(Touch* touch,Event* event)
{
return true ;
}
HelloWorld::onTouchMoved(Touch* touch,Event* event)
{
}
HelloWorld::onTouchEnded(Touch* touch,Event* event)
{
}

在INIT函数中添加：
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//CREATE A BALL
dragOffsetStartX = 0;
dragOffsetEndX = 0;
dragOffsetStartY = 0;
dragOffsetEndY = 0;
existBall= false ;
ballX = 500;
ballY = 200;
ball =Sprite::create( "ball.png" );
ball->setPosition(CCPoint(ballX,ballY));
->addChild(ball);

在头文件(HelloWorldScene.h)中添加：
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Sprite *ball;
existBall;
float ballX;
ballY;
int dragOffsetStartX;
dragOffsetEndX;
dragOffsetStartY;
dragOffsetEndY;
b2Body *ballBody;
b2CircleShape ballShape;
b2BodyDef ballBodyDef;
defineBall();

添加物理引擎
在头文件中添加Box2d程序库：
#include <Box2D/Box2D.h>

添加b2ContactListener
更改：
class HelloWorld : public cocos2d::Layer

成：
cocos2d::Layer,monospace!important; font-size:1em!important; min-height:auto!important; color:black!important"> b2ContactListener

然后添加：
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b2World *world;
deltaTime;

在INIT函数里添加下列代码：
b2Vec2 gravity = b2Vec2(0.0f,-10.0f);
world = new b2World(gravity);

参数-10.0f指出了在y轴上的重力加速度：
现在我们需要添加一个SCALE_RATIO。将其定义在文件顶端：
#define SCALE_RATIO 32.0

SCALE_RATIO指出了将单位：像素转换成单位：米的值，因为Box2D使用的计量单位是米。
在主文件(HelloWorldScene.cpp)中添加：
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HelloWorld::defineBall() {
ballShape.m_radius = 45 / SCALE_RATIO;
b2FixtureDef ballFixture;
ballFixture.density=10;
ballFixture.friction=0.8;
ballFixture.restitution=0.6;
ballFixture.shape=&ballShape;
ballBodyDef.type= b2_dynamicBody;
ballBodyDef.userData=ball;
ballBodyDef.position.Set(ball->getPosition().x/SCALE_RATIO,ball->getPosition().y/SCALE_RATIO);
ballBody = world->CreateBody(&ballBodyDef);
ballBody->CreateFixture(&ballFixture);
ballBody->SetGravityScale(10);
在添加球精灵this->addChild(ball)后面引用函数：
HelloWorld::defineBall();

添加一个时间来更新physics
在头文件里添加：
update( dt);

在主文件cpp中添加：
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//Simulate Physics
HelloWorld::update( dt){
positionIterations = 10;
veLocityIterations = 10;
deltaTime = dt;
world->Step(dt,veLocityIterations,positionIterations);
for (b2Body *body = world->GetBodyList(); body != NULL; body = body->GetNext())
if (body->GetUserData())
{
CCSprite *sprite = (CCSprite *) body->GetUserData();
sprite->setPosition(ccp(body->GetPosition().x * SCALE_RATIO,body->GetPosition().y * SCALE_RATIO));
sprite->setRotation(-1 * CC_radians_TO_degrees(body->GetAngle()));
}
world->ClearForces();
world->DrawDebugData();
在init函数中引用scheduleUpdate：
scheduleUpdate();

如果这个时候你尝试着运行你的应用程序，你会看到掉了个球。
现在添加一堵墙，是我们的球能够反弹。
在头文件中添加：
addWall( w, h,monospace!important; font-size:1em!important; min-height:auto!important; color:black!important"> px,monospace!important; font-size:1em!important; min-height:auto!important; color:black!important"> py);

在主文件夹cpp中添加：
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HelloWorld::addWall( py) {
b2polygonShape floorShape;
floorShape.SetAsBox(w/ SCALE_RATIO,h/ SCALE_RATIO);
b2FixtureDef floorFixture;
floorFixture.density=0;
floorFixture.friction=10;
floorFixture.restitution=0.5;
floorFixture.shape=&floorShape;
b2BodyDef floorBodyDef;
floorBodyDef.position.Set(px/ SCALE_RATIO,py/ SCALE_RATIO);
b2Body *floorBody = world->CreateBody(&floorBodyDef);
floorBody->CreateFixture(&floorFixture);
并且在INIT文件主函数里添加：
addWall(visibleSize.width,10,(visibleSize.width / 2),0); //CEIL
addWall(10,visibleSize.height,(visibleSize.height / 2) ); //LEFT
//RIGHT

为弹道轨迹添加指示点
Sprite *points[32];

并且在INI主函数里添加：
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( i = 1 ; i <= 31; i++){
points<i> =CCSprite::create( "dot.png" );
->addChild(points<i>);
}</i></i>


添加控制

删除掉原先在INIT方法里的HelloWorld::defineBall()；

现在在方法 onTouchBegan里面添加方法：
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dragOffsetStartX = touch->getLocation().x;
dragOffsetStartY = touch->getLocation().y;
CCPoint touchLocation = touch->getLocation();
ballX = touchLocation.x;
ballY = touchLocation.y;
(existBall){
world->DestroyBody(ballBody);
}
ball->setPosition(ccp(ballX,ballY));


在onTouchMoved里面添加：

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CCPoint touchLocation = touch->getLocation();
dragOffsetEndX = touchLocation.x;
dragOffsetEndY = touchLocation.y;
dragdistanceX = dragOffsetStartX - dragOffsetEndX;
dragdistanceY = dragOffsetStartY - dragOffsetEndY;
HelloWorld::simulateTrajectory(b2Vec2((dragdistanceX )/SCALE_RATIO,(dragdistanceY )/SCALE_RATIO));



现在我们需要创建函数simulateTrajectory。

在头文件中添加：
simulateTrajectory(b2Vec2 coord);


在cpp文件中添加
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HelloWorld::simulateTrajectory(b2Vec2 coord){
//define ball physicis
HelloWorld::defineBall();
ballBody->SetLinearVeLocity(b2Vec2(coord.x,coord.y));
i = 1; i <= 31; i++){
world->Step(deltaTime,10);
points<i>->setPosition(CCPoint(ballBody->GetPosition().x*SCALE_RATIO,ballBody->GetPosition().y*SCALE_RATIO));
world->ClearForces();
}
world->DestroyBody(ballBody);
}</i>


如果你试着运行代码，你会得到个球，在屏幕中心的球，如果你试着拖拽鼠标，你会看到从球里伸展出弹道轨迹。

投球
现在我们需要添加onTouchEnded
existBall = ;


HelloWorld::defineBall();
CCPoint touchLocation = touch->getLocation();
dragOffsetEndX = touchLocation.x;
dragOffsetEndY = touchLocation.y;
dragdistanceX = dragOffsetStartX - dragOffsetEndX;
dragdistanceY = dragOffsetStartY - dragOffsetEndY;
ballBody->SetLinearVeLocity(b2Vec2((dragdistanceX)/SCALE_RATIO,(dragdistanceY)/SCALE_RATIO));


添加简单的投掷力量
为了添加投掷力量仅仅只需添加一个乘法系数，将其添加进头文件里：
powerMultiplier;

设置创建球时的力量大小：

powerMultiplier = 10;


然后把下列行：
distanceY )/SCALE_RATIO));

改为：
HelloWorld::simulateTrajectory(b2Vec2((dragdistanceX * powerMultiplier)/SCALE_RATIO,(dragdistanceY * powerMultiplier)/SCALE_RATIO));

还有行：
distanceY)/SCALE_RATIO));

改为：
ballBody->SetLinearVeLocity(b2Vec2((dragdistanceX * powerMultiplier)/SCALE_RATIO,(dragdistanceY * powerMultiplier)/SCALE_RATIO));

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