菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action

时间：2023-02-08 13:04:57

动作类概述

一款游戏，设计的再NB的游戏，如果都是一堆静态的图片，没有任何动作，那也只能“呵呵”了。动作体系对于一款游戏的成功与否，有着非常重要的影响。所以，这篇文章就对Cocos2d-x中的动作进行总结。先来看看Cocos2d-x中的与动作相关的类。

与动作相关的类图如下图所示：菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action现在就对这些类进行简单的介绍，在后续的小节中还会进行详细的分析的。

  • Ref和Clonable：这里不说，在总结Cocos2d-x内存管理的时候再进行详细总结；
  • Action：所有动作的父类，定义了公共的操作；
  • FiniteTimeAction：瞬时动作和延时动作的父类，可以定义动作的时间变化；
  • Follow：跟随节点的动作；
  • Speed：改变一个动作的时间，比如实现慢动作回放或者快进；
  • ActionInstant：瞬间完成动作，中间没有任何动画效果；
  • ActionInterval：动作会在指定的时间内完成，中间会有动画效果；
  • FlipX：X轴方向翻转；
  • MoveTo：移动动作；
  • ……

下面就对上面说的这些类进行通过实际的代码进行总结。

Action类的主要成员函数

以下是Action类的主要成员函数：

/**
* 返回一个新的Action对象，表示原动作的相反的动作
*/
virtual Action* reverse() const = 0;

// 如果动作已经完成了，就返回true
virtual bool isDone() const;

// 在动作开始之前被调用，设置动作作用的对象
virtual void startWithTarget(Node *target);

/**
* 在动作完成以后会被调用，它会设置"target"对象为空
* 注：请永远不要手动调用该函数，而是调用对应的"target->stopAction(action);"
*/
virtual void stop();

/**
* 每帧都会调用的方法，如果你需要在每帧控制动作，则需要重写，时间间隔为动作间隔时间
* 最好不要重写该函数，除非你真的知道怎么做
*/
virtual void step(float dt);

/**
* 每一帧都会调用一次该函数，参数time取值为0和1之间的任意值，例如：
* 0表示动作刚刚开始的时候调用；
* 0.5表示动作执行到一半的时候调用；
* 1表示动作完成以后调用；
*/
virtual void update(float time);

// 获得执行动作的对象
inline Node* getTarget() const { return _target; }

// 设置执行动作的对象
inline void setTarget(Node *target) { _target = target; }

// 动作标签
inline int getTag() const { return _tag; }
inline void setTag(int tag) { _tag = tag; }

瞬时动作

ActionInstant是瞬时动作类。瞬时动作表示瞬间完成动作，中间没有任何动画效果；由于ActionInstant的子类那么多，这里就以FlipX为例子，做一个简单的Demo。效果如下图所示：菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action可以看到小狗走到最左边时，会有一个转向的过程，这就是FlipX的动作效果。示例代码如下：

Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();

// 创建移动动作
ActionInterval *moveto = MoveTo::create(5, Vec2(0, 200));

// 创建X轴方向的翻转动作
ActionInstant *flipx = FlipX::create(true);
ActionInterval *moveback = MoveTo::create(5, Vec2(visibleSize.width, 200));

auto scene = Director::getInstance()->getRunningScene();
auto layer = scene->getChildByTag(1);
auto dog = layer->getChildByTag(1);

// flipx->reverse()获得对应的逆向动作
auto action = Sequence::create(moveto, flipx, moveback, flipx->reverse(), NULL);
dog->runAction(action);

瞬时动作是只能够立刻完成的动作，这类动作是在下一帧立刻完成的动作，如设定位置、设定缩放等。把它们包装成动作后，可以与其他动作类组合为复杂动作。

延时动作

动作会在指定的时间内完成，中间会有动画效果。延时动作通过属性值的逐渐变化来实现动画效果。需要注意的是XXTo和XXBy的区别在于XXTo是表示最终值，而XXBy则表示向量-改变值。比如MoveTo和MoveBy动作，如以下效果所示：菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action示例代码如下：

// 创建移动动作
ActionInterval *moveto = MoveTo::create(5, Vec2(0, 200));
ActionInterval *moveby = MoveBy::create(5, Vec2(-200, 0));

auto scene = Director::getInstance()->getRunningScene();
auto layer = scene->getChildByTag(1);
auto dog1 = layer->getChildByTag(1);
auto dog2 = layer->getChildByTag(2);

dog1->runAction(moveto);
dog2->runAction(moveby);

上面的那只狗是使用的MoveBy动作，而下面这只狗使用的是MoveTo动作。MoveTo动作都在用，下面就来看看稍微复杂点的贝塞尔曲线动作。

使用贝塞尔曲线，可以使节点进行曲线运动。每条贝塞尔曲线都包含一个起点和一个终点。在一条曲线中，起点和终点各自包含一个控制点，而控制点到端点的连线称作控制线。控制点决定了曲线的形状，包含角度和长度两个参数。如下图：菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action实现效果如下：菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action示例代码如下：

ccBezierConfig bezier;
bezier.controlPoint_1 = Point(200, 300);
bezier.controlPoint_2 = Point(400, 400);
bezier.endPosition = Point(50, 200);
auto bezierAction = BezierTo::create(2.0f, bezier);

dog1->runAction(bezierAction);

我们在实际开发中，主要的任务就是确定两个控制点，去协调精灵的移动弧度。

缓冲动作

在游戏中，我们经常要实现一些加速度或者减速度的效果。Cocos2d-x已经为我们做好了。

ActionEase类可以实现动作的速度由快到慢、速度随时间改变的匀速运动。该类包含5类运动：

  • 指数缓冲；
  • Sine缓冲；
  • 弹性缓冲；
  • 跳跃缓冲；
  • 回震缓冲。

每类运动都包含3个不同时期的变换：In、Out和InOut。

  • In表示开始的时候加速；
  • Out表示结束的时候加速；
  • InOut表示开始和结束的时候加速。

上述5类运动分别对应以下的类：

  • 指数缓冲：EaseExponentialIn、EaseExponentialOut和EaseExponentialInOut；
  • Sine缓冲：EaseSineIn、EaseSineOut和EaseSineInOut；
  • 弹性缓冲：EaseElasticIn、EaseElasticOut和EaseElasticInOut；
  • 跳跃缓冲：EaseBounceIn、EaseBounceOut和EaseBounceInOut；
  • 回震缓冲：EaseBackIn、EaseBackOut和EaseBackInOut。

通过图表和描述也不能形象的说明上述5中运动，下面就通过指数缓冲的实际运行效果来进行展示：

指数缓冲菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action示例代码如下：

ActionInterval *moveto1 = MoveTo::create(5, Vec2(50, 100));
ActionInterval *moveto2 = MoveTo::create(5, Vec2(50, 300));
ActionInterval *moveto3 = MoveTo::create(5, Vec2(50, 500));

auto scene = Director::getInstance()->getRunningScene();
auto layer = scene->getChildByTag(1);
auto dog1 = layer->getChildByTag(1);
auto dog2 = layer->getChildByTag(2);
auto dog3 = layer->getChildByTag(3);

auto action1 = EaseExponentialIn::create(moveto1);
auto action2 = EaseExponentialOut::create(moveto2);
auto action3 = EaseExponentialInOut::create(moveto3);

dog1->runAction(action1);
dog2->runAction(action2);
dog3->runAction(action3);

从下到上的三次小狗，分别对应的是EaseExponentialIn、EaseExponentialOut和EaseExponentialInOut。

  • EaseExponentialIn表现的效果为速度越来越快；
  • EaseExponentialOut表现的效果为速度越来越慢；
  • EaseExponentialInOut表现的效果为中间速度非常快，两头速度较慢。

组合动作

在游戏中，很多时候，一个对象并不是单纯的执行一个动作，而是依次执行一系列动作或者同时执行一系列动作，那么这又该如何去完成呢？现在就来看看Cocos2d-x中是如何去完成这些的吧。

  • Sequence 可以使用Sequence定义一个动作序列，应用实例可以参见瞬时动作这小节。
  • Spawn Spawn也是定义一系列动作，但是定义的动作会同时执行，使用方法同Sequence是一样的。下面就通过具体的效果和代码来看看。菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action可以看到，移动和淡入的效果在同时进行。示例代码如下：
    ActionInterval *moveto1 = MoveTo::create(5, Vec2(50, 100));
    ActionInterval *fadein = FadeIn::create(5);

    auto scene = Director::getInstance()->getRunningScene();
    auto layer = scene->getChildByTag(1);
    auto dog1 = layer->getChildByTag(1);

    auto spawnAction = Spawn::create(moveto1, fadein, NULL);

    dog1->runAction(spawnAction);
  • Repeat和RepeatForever Repeat和RepeatForever两个类可以使动作重复执行，Repeat可以在参数中指定重复次数；RepeatForever则是一直重复执行。菜鸟学习Cocos2d-x 3.x——浅谈动作Action从左往右，第一只小狗只跳一次；第二只小狗使用的Repeat类，定义的跳跃5次；第三只小狗使用的RepeatForever，将会一直跳跃下去。实例代码如下：
    // 创建跳跃动作
    ActionInterval *jumpTo1 = JumpBy::create(3, Vec2(0, 0), 100, 1);
    ActionInterval *jumpTo2 = JumpBy::create(3, Vec2(0, 0), 100, 1);
    ActionInterval *jumpTo3 = JumpBy::create(3, Vec2(0, 0), 100, 1);

    auto scene = Director::getInstance()->getRunningScene();
    auto layer = scene->getChildByTag(1);
    auto dog1 = layer->getChildByTag(1);
    auto dog2 = layer->getChildByTag(2);
    auto dog3 = layer->getChildByTag(3);

    // 重复跳动5次
    auto repeatJump = Repeat::create((FiniteTimeAction *)jumpTo2, 5);

    // 一直重复跳动动作
    auto repeatForeverJump = RepeatForever::create((ActionInterval *)jumpTo3);

    dog1->runAction(jumpTo1);
    dog2->runAction(repeatJump);
    dog3->runAction(repeatForeverJump);

    在实际试验中，发现，Repeat和RepeatForever对于JumpTo，并不能得到我们预期的结果。后来在源代码中，发现JumpTo没有重写Action类的Update方法，导致了错误的结果，希望在下个版本中有更改吧。 通常在开发中我们需要将各种动作组合起来再让节点执行，复合动作的作用就是将各种动作组合在一起。而且，复合动作本身也是动作。因此可以作为一个普通动作嵌入到其他动作中。

    注意：Sequence动作不能嵌入其他复合动作内使用，DelayTime不属于复合动作，但是只能在复合动作内使用。

跟随动作

跟随动作Follow是一个节点跟随另外一个节点的动作。我都不理解这个动作，此处不做过多的总结。以后明白了，再回来补上。

函数回调动作

有的时候，我们需要在动作完成以后，回调一个我们自定义的函数，完成某些功能，比如攻击一个敌人，攻击动作完成以后，敌人需要减少血量，这个时候，就需要使用函数回调动作。

CallFunc系列动作包括CallFunc、CallFuncN、__CCCallFuncND，以及__CCCallFuncO四个动作，用来在动作中进行方法的调用（之所以不是函数调用，是因为它们只能调用某个类中的实例方法，而不能调用普通的C函数）。

当某个对象执行CallFunc系列动作时，就会调用一个先前被设置好的方法，以完成某些特别的功能。

在CallFunc系列动作的4个类中：

  • CallFunc调用的方法不包含参数；
  • CallFuncN调用的方法包含一个Node*类型的参数，表示执行动作的对象；
  • __CCCallFuncND调用的方法包含两个参数，不仅有一个节点参数，还有一个自定义参数（Node*与void*）；
  • __CCCallFuncO调用的方法则只包含一个Ref*类型的参数；

实际上，CallFunc系列动作的后缀”N”表示Node参数，指的是执行动作的对象， “D”表示Data参数，指的是用户自定义的数据，”O”表示对象，指的是一个用户自定义的Ref参数。(__CCCallFuncND和__CCCallFuncO的命名好奇葩，可能在后续的版本中又要变了。)

在不同的情况下，我们可以根据不同的需求来选择不同的CallFunc动作。看看代码示例。

// 使用Lambda表达式
auto callFunc1 = CallFunc::create([&]{log("cocos2d-x 1"); });

// 使用成员函数
auto callFunc2 = CallFuncN::create(this, callfuncN_selector(HelloWorld::testFunc));

// 顺序执行所有动作
auto action = Sequence::create(moveTo, callFunc1, callFunc2, NULL);

dog1->runAction(action);

动作管理

动作管理类ActionManager是管理所有动作的一个单例类，当我们调用runAction函数时，该函数会把动作通过动作管理类的addAction函数将对象传递给ActionManager的单例，该实例再把这个动作添加到自己的动作序列中。

动作管理单例通过定时刷新自己的update方法，在这个方法中去调用行为序列中每个动作的step，这些step方法再根据自身的完成进度去update或是结束行为。

实际上是由动作管理单例驱动每个动作去更新自己的逻辑，而runAction方法只是将动作对象添加进ActionManager的待执行动作队列中，由ActionManager去管理所有动作。当节点被清除或是动作结束时，动作管理类会自动将动作从队列中删除，不需要人为的去管理。

后续分析具体的小游戏的时候，遇到了ActionManager，再做详细的分析。

总结

终于总结完了，很显然，这部分的内容远不止这么点。我这里只是把比较重要的几个部分进行了详细的总结；后续的博文中，遇到了再做更详细的总结。希望这篇稍微有点长的博文对大家有帮助。

这篇文章稍微有点长，写的稍微有点累，写的真心不容易。各位，有钱的捧个钱场，有人的捧个人场。

2014年11月24日 于深圳。

原文地址：http://www.jellythink.com/archives/749

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