【玩转cocos2d-x之三十七】粒子系统的加载优化

Cocos2d-x 2019-05-18

Cocos2d-x的粒子系统是通过加载plist生成的。plist包含两部分内容：粒子系统属性和粒子纹理。然而每次调用create都会对plist进行读取解析，如果重复地使用同一个粒子效果，这样的调用明显是低效冗余的。所以我们要做的是，将粒子系统属性和粒子纹理分别抽出。
（1）将粒子系统属性预加载并全局保存，避免每次进行读取。
（2）粒子纹理可视且可以进行纹理打包，加载粒子纹理就和加载普通的图片一样。
本文通过增加ParticleSystemQuad的接口实现对粒子系统属性和纹理帧的直接载入，来提高粒子系统的加载效率和实现内存纹理的优化。


1.ParticleSystemQuad

首先先看下ParticleSystemQuad，ParticleSystemQuad继承于ParticleSystem，拥有后者的所有特性，并且增加了一些新的特性：
（1）粒子大小支持浮点数
（2）支持缩放
（3）支持选择
（4）支持subrect
（5）支持批渲染
ParticleSystemQuad同时也是其他特效的父类，创建一个粒子系统的函数调用顺序为：
[cpp] view plain copy
  1. Create→initWithFile→initWithDictionary

在initWithDictionary中对粒子数据和纹理进行了读取和解析（这部分有兴趣的可以直接看源码）。


2.如何优化？

参考initWithDictionary的函参
    staticboolinitWithDictionary(ValueMap&dictionary,conststd::string&dirname);
设计如下接口，当然你要传入文件名也可以：
    staticParticleSystemQuad*create(ValueMap&valueMap,SpriteFrame*frame);
  1. boolinitWithValueMap(ValueMap&valueMap,SpriteFrame*frame);
源码如下：
    ParticleSystemQuad*ParticleSystemQuad::create(ValueMap&map,SpriteFrame*frame)
  1. {
  2. ParticleSystemQuad*ret=newParticleSystemQuad();
  3. if(ret&&ret->initWithValueMap(map,frame))
  4. {
  5. ret->autorelease();
  6. returnret;
  7. }
  8. CC_SAFE_DELETE(ret);
  9. returnret;
  10. }
    boolParticleSystemQuad::initWithValueMap(ValueMap&valueMap,108); list-style:decimal-leading-zero outside; color:inherit; line-height:20px; margin:0px!important; padding:0px 3px 0px 10px!important"> std::stringdirname="";
  1. boolret=false;
  2. unsignedchar*buffer=nullptr;
  3. unsignedchar*deflated=nullptr;
  5. do
  6. intmaxParticles=valueMap["maxParticles"].asInt();
  7. //self,notsuper
  8. if(this->initWithTotalParticles(maxParticles))
  9. //Emitternameinparticledesigner2.0
  10. _configName=valueMap["configName"].asString();
  12. //angle
  13. _angle=valueMap["angle"].asFloat();
  14. _angleVar=valueMap["angleVariance"].asFloat();
  15. //duration
  16. _duration=valueMap["duration"].asFloat();
  17. //blendfunction
  18. if(_configName.length()>0)
  19. _blendFunc.src=valueMap["blendFuncSource"].asFloat();
  20. else
  21. _blendFunc.src=valueMap["blendFuncSource"].asInt();
  22. _blendFunc.dst=valueMap["blendFuncDestination"].asInt();
  23. //color
  24. _startColor.r=valueMap["startColorRed"].asFloat();
  25. _startColor.g=valueMap["startColorGreen"].asFloat();
  26. _startColor.b=valueMap["startColorBlue"].asFloat();
  27. _startColor.a=valueMap["startColorAlpha"].asFloat();
  28. _startColorVar.r=valueMap["startColorVarianceRed"].asFloat();
  29. _startColorVar.g=valueMap["startColorVarianceGreen"].asFloat();
  30. _startColorVar.b=valueMap["startColorVarianceBlue"].asFloat();
  31. _startColorVar.a=valueMap["startColorVarianceAlpha"].asFloat();
  32. _endColor.r=valueMap["finishColorRed"].asFloat();
  33. _endColor.g=valueMap["finishColorGreen"].asFloat();
  34. _endColor.b=valueMap["finishColorBlue"].asFloat();
  35. _endColor.a=valueMap["finishColorAlpha"].asFloat();
  36. _endColorVar.r=valueMap["finishColorVarianceRed"].asFloat();
  37. _endColorVar.g=valueMap["finishColorVarianceGreen"].asFloat();
  38. _endColorVar.b=valueMap["finishColorVarianceBlue"].asFloat();
  39. _endColorVar.a=valueMap["finishColorVarianceAlpha"].asFloat();
  40. //particlesize
  41. _startSize=valueMap["startParticleSize"].asFloat();
  42. _startSizeVar=valueMap["startParticleSizeVariance"].asFloat();
  43. _endSize=valueMap["finishParticleSize"].asFloat();
  44. _endSizeVar=valueMap["finishParticleSizeVariance"].asFloat();
  45. //position
  46. floatx=valueMap["sourcePositionx"].asFloat();
  47. floaty=valueMap["sourcePositiony"].asFloat();
  48. this->setPosition(Point(x,y));
  49. _posVar.x=valueMap["sourcePositionVariancex"].asFloat();
  50. _posVar.y=valueMap["sourcePositionVariancey"].asFloat();
  51. //Spinning
  52. _startSpin=valueMap["rotationStart"].asFloat();
  53. _startSpinVar=valueMap["rotationStartVariance"].asFloat();
  54. _endSpin=valueMap["rotationEnd"].asFloat();
  55. _endSpinVar=valueMap["rotationEndVariance"].asFloat();
  56. _emitterMode=(Mode)valueMap["emitterType"].asInt();
  57. //ModeA:Gravity+tangentialaccel+radialaccel
  58. if(_emitterMode==Mode::GRAVITY)
  59. //gravity
  60. modeA.gravity.x=valueMap["gravityx"].asFloat();
  61. modeA.gravity.y=valueMap["gravityy"].asFloat();
  62. //speed
  63. modeA.speed=valueMap["speed"].asFloat();
  64. modeA.speedVar=valueMap["speedVariance"].asFloat();
  65. //radialacceleration
  66. modeA.radialAccel=valueMap["radialAcceleration"].asFloat();
  67. modeA.radialAccelVar=valueMap["radialAccelVariance"].asFloat();
  68. //tangentialacceleration
  69. modeA.tangentialAccel=valueMap["tangentialAcceleration"].asFloat();
  70. modeA.tangentialAccelVar=valueMap["tangentialAccelVariance"].asFloat();
  71. //rotationisdir
  72. modeA.rotationIsDir=valueMap["rotationIsDir"].asBool();
  73. //orModeB:radiusmovement
  74. elseif(_emitterMode==Mode::RADIUS)
  75. modeB.startRadius=valueMap["maxRadius"].asInt();
  76. modeB.startRadius=valueMap["maxRadius"].asFloat();
  77. modeB.startRadiusVar=valueMap["maxRadiusVariance"].asFloat();
  78. if(_configName.length()>0)
  79. modeB.endRadius=valueMap["minRadius"].asInt();
  80. }
  81. else
  82. modeB.endRadius=valueMap["minRadius"].asFloat();
  83. modeB.endRadiusVar=0.0f;
  84. modeB.rotatePerSecond=valueMap["rotatePerSecond"].asInt();
  85. modeB.rotatePerSecond=valueMap["rotatePerSecond"].asFloat();
  86. modeB.rotatePerSecondVar=valueMap["rotatePerSecondVariance"].asFloat();
  87. }else{
  88. CCASSERT(false,"InvalidemitterTypeinconfigfile");
  89. CC_BREAK_IF(true);
  90. //lifespan
  91. _life=valueMap["particleLifespan"].asFloat();
  92. _lifeVar=valueMap["particleLifespanVariance"].asFloat();
  93. //emissionRate
  94. _emissionRate=_totalParticles/_life;
  95. //don'tgettheinternaltextureifabatchNodeisused
  96. if(!_batchNode)
  97. //Setacompatibledefaultforthealphatransfer
  98. _opacityModifyRGB=false;
  99. if(!_configName.empty())
  100. _yCoordFlipped=valueMap["yCoordFlipped"].asInt();
  101. setDisplayFrame(frame);
  102. ret=true;
  103. while(0);
  104. free(buffer);
  105. free(deflated);
  106. }
注意，这里只是提供了通过粒子系统属性和纹理创建粒子系统的接口，并没有实现对粒子属性的全局保存（可以参考 Earth Warriors 3D中ParticleManager的实现 ）和图片帧的预加载。

粒子属性的获取：
    ValueMapFileUtilsApple::getValueMapFromFile(conststd::string&filename);
图片帧的获取（这个获取方式就比较多了。。。）：
    SpriteFrame*create(conststd::string&filename,153); font-weight:bold; background-color:inherit">constRect&rect);

3.如何使用？

    autoplistData=FileUtils::getInstance()->getValueMapFromFile("Particles/emissionPart.plist");
  1. autoemission_frame=SpriteFrame::create("Images/engine.jpg",Rect(0,25,32));
  2. autoemitter=ParticleSystemQuad::create(plistData,emission_frame);
  3. _background->addChild(_emitter,10);

4.源码下载

我也不知道3.0release会不会集成这个功能，这里先发出pull request的链接：https://github.com/cocos2d/cocos2d-x/pull/5979/files

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