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cocos2dx基础篇(25)——粒子系统CCParticleSystem

dexcoder 1年前发布
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本文隶属于专题系列： cocos2dx基础篇

【唠叨】

    粒子系统CCParticleSystem，第一次听到这名词，感觉好高级的样子啊。i_f32.gif

    其实在游戏中我们也经常能见到的，像燃烧的火焰、飘散的烟雾、爆炸、暴风雪、流星、雨水、闪电等等都是粒子特效。

    给大家看一张甜美的粒子特效：

wKiom1QDNBzj9IYzAAIduD0EWgc443.gif

    因为粒子系统的知识比较复杂，所以在这里，强烈建议大家下载一个粒子编辑器，通过编辑粒子特效，来学习粒子系统。

    我就是借助了以下这个“红孩儿工具箱”，来学习粒子系统的。

wKioL1QEcDHCSmagAAOnZyku2N8610.jpg

【致谢】

    http://blog.csdn.net/honghaier （提供了强大的“红孩儿工具箱”）

    http://goldlion.blog.51cto.com/4127613/767801 （提供了详细的原理）

【小知识】

    浮动值Var：表示随机上下浮动的修正值。实际值 = 原始值 + 浮动值Var。

       如：原始值为5，浮动值Var为2。那么实际值取值范围：3～7。

【Demo下载】

    http://down.51cto.com/data/1869970

【3.x】

    （1）去掉“CC”

    （2）粒子位置模式 tPositionType 改为强枚举类型 ParticleSystem::PositionType:: 

//
	ParticleSystem::PositionType::FREE      //自由模式: 不与发射器联系,自己走自己的路线
	ParticleSystem::PositionType::RELATIVE  //相对模式: 粒子发射器随粒子节点的移动而移动
	ParticleSystem::PositionType::GROUPED   //相对模式: 粒子群随粒子发射器的移动而移动
//

    （3）发射器模式 kCCParticleModeGravity / kCCParticleModeRadius 

        改为强枚举类型：ParticleSystem::Mode:: 

//
	ParticleSystem::Mode::GRAVITY    //重力发射器
	ParticleSystem::Mode::RADIUS     //半径发射器
//

    （4）其他变化不大。

【CCParticleSystem】

    CCParticleSystem为粒子系统的主要类，它的父类为CCNode和CCTextureProtocol。由此可见粒子系统包含了一张纹理图片用于显示。而它还有一个子类CCParticleSystemQuad，该类只是在父类的基础上，又加了一些属性。而我们主要关注的是CCParticleSystemQuad这个类的用法。

wKiom1QDRL2ySa0RAAB3E8pel4U629.jpg

1、原理

    首先来讲讲粒子系统的工作原理。

    粒子系统主要由两部分组成：粒子、粒子发射器。

    粒子的生命周期：出生、成长、死亡。

    （1）在引擎中存在一个粒子池，存放了待激活的粒子。发射器每次从粒子池中获取一个粒子，然后计算赋予粒子初始的属性（速度、大小、方向、生存时间等）后，将粒子发射出去。

    （2）粒子被发射出去后，会不断地刷新来修正它的属性。

    （3）当粒子的生存时间结束后，粒子就会死亡，然后重新被粒子池回收，等待下一次的激活。

wKioL1QECSSgjpeKAADb_BXNzm0765.jpg

    来个具体的粒子发射图：

wKioL1QEDROhCtOaAAC1ZbM30x0928.jpg

2、粒子属性

    粒子发射器每秒会发射许许多多的粒子，而每个粒子在发射时，都会被赋予粒子相关的属性。另外值得注意的是：粒子被赋予的属性并不是全部一样的，发射器会根据原始值与浮动值Var进行设置。这样就能保证每个粒子会有不同的展现效果。

    浮动值Var：表示随机上下浮动的修正值。实际值 = 原始值 + 浮动值Var。

    如：原始值为5，浮动值Var为2。那么实际值取值范围：3～7。

wKioL1QEK8SQZSvjAATSneo4-cY762.jpg

3、发射器属性

    发射器有两种类型：重力发射器模式、半径发射器模式。

    3.1、发射器共有属性

wKioL1QEbeLgkH8WAAXgZ7s00Y4897.jpg

    3.2、重力发射器

wKioL1QEbrrwKbW7AAOY4mNgRnM563.jpg

    3.3、半径发射器

wKiom1QEbtLSkUWHAAL2ODJMw3s396.jpg

4、现成粒子特效

    cocos2dx引擎中为我们提供了一些粒子效果的类，这些类是为了方便开发者直接用于表现某种粒子效果的。

    如下列出11种粒子特效：

粒子特效类 中文名 特效图
CCParticleExplosion 爆炸特效 wKioL1QElTnxsvynAAOhhjdFpnQ245.gif
CCParticleFire 火焰特效 wKioL1QElXfxvPr4AAJ5EL27VA4957.gif
CCParticleFlower 花束特效

wKioL1QElpCBGs-fAAM5uk4Fkwo114.gif

CCParticleFireworks 烟花特效 wKiom1QElpDCz8dVAAHRRjeRu8U947.gif
CCParticleGalaxy 星系特效 wKiom1QElpCTS1fBAAHGotw6_5g755.gif
CCParticleMeteor 流星特效 wKioL1QElpGA-JsyAALJgHqUsUY422.gif
CCParticleRain 下雨特效 wKiom1QElpHic2uAAADwya6Jcl8519.gif
CCParticleSmoke 烟雾特效 wKioL1QElxuBhfVlAAHNxnAtaDc841.gif
CCParticleSnow 下雪特效 wKioL1QElpHxVbpCAAcTynw2yOY759.gif
CCParticleSpiral 漩涡特效 wKiom1QElpKgVyqnAA-UOFdZTZ4915.gif
CCParticleSun 太阳特效 wKioL1QElpLT2r3LAACvjfQFuCQ333.gif

5、混合方式

    参考：http://shahdza.blog.51cto.com/2410787/1547633

    粒子发射器一般都会发射大量的粒子出来，必然会有许多的粒子重叠或者交叉在一起。

    所以对于粒子纹理图片的混合方式，在很大程度上影响了视觉效果。

    使用方法如下举例： 

//
	//{ 源因子 , 混合因子 }
	ccBlendFunc cbl = { GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA };
	emitter->setBlendFunc(cbl);
//

6、粒子纹理

    介绍粒子系统类的继承关系时，其中包含了CCTextureProtocol这个纹理协议类。如果没有纹理图片的话，所有粒子将会是单调的色块。如果想要精美的视觉效果，就要考虑在粒子效果中使用纹理了。

    值得注意的是：不要因为粒子会很小而忽略它的纹理图片，如果没有设置纹理属性的具体值，那么引擎就会设定一个默认正方形的纹理，多数情况下，效果是非常差的。最好的方式是使用一个球形的图片，其透明度为半透明的。

    还有重要的一点：就是图片的尺寸最好不要超过64像素*64像素。因为贴图尺寸越小，粒子效果就运行得越流畅，画面也更加细腻。同时，由于粒子效果就是依靠粒子相互叠加产生的画面效果。如果纹理过大的话，叠加太多就会变成了白色区域。

    PS：粒子系统还可以在发生粒子的过程中，动态改变纹理贴图，使用setTexture()。

    通过如下例子来设置纹理： 

//
	emitter->setTexture( CCTextureCache::sharedTextureCache()->addImage("HelloWorld.png") );
//

【代码实战】

    主要测试粒子特效的四种创建方式。

        （1）使用代码，创建重力发射器模式

        （2）使用代码，创建半径发射器模式

        （3）创建现成粒子特效

        （4）使用plist文件，创建自定义的粒子特效（使用“红孩儿工具箱”制作）

    不建议使用：（1）、（2）。因为这两种方法太过繁琐，且不容易看出效果。

    建议使用  ：（3）、（4）。方便、且有现成的特效制作工具。

1、创建重力发射器模式

    不建议使用。 

//
	void HelloWorld::testGravity()
	{
		CCPoint mysize = CCDirector::sharedDirector()->getVisibleSize();
		CCParticleSystemQuad* quad = CCParticleSystemQuad::create();
		this->addChild(quad,1,1);
	//纹理图片
		quad->setTexture( CCTextureCache::sharedTextureCache()->addImage("HelloWorld.png") ); 
	//混合模式
		ccBlendFunc cbl = { GL_SRC_ALPHA , GL_ONE};
		quad->setBlendFunc(cbl);
	/********************/
	/*     粒子属性     */
	/********************/
	//粒子生命，单位：秒
		quad->setLife(3);
		quad->setLifeVar(0.25);
	//大小，-1表示和初始大小一致
		quad->setStartSize(100);
		quad->setStartSizeVar(0);
		quad->setEndSize(-1);
		quad->setEndSizeVar(0);
	//颜色，ccc4f：取值0~1
		quad->setStartColor( ccc4f(192/255.0, 63/255.0, 63/255.0, 63/255.0) );
		quad->setStartColorVar( ccc4f(0, 0, 0, 0) );
		quad->setEndColor( ccc4f(0, 0, 0, 0) );
		quad->setEndColorVar( ccc4f(0, 0, 0, 0) );
	//旋转角度
		quad->setStartSpin(0);
		quad->setStartSpinVar(60);
		quad->setEndSpin(180);
		quad->setEndSpinVar(30);
	//发射角度
		quad->setAngle(90);
		quad->setAngleVar(10);
	/********************/
	/*  发射器子属性    */
	/********************/
	//最大粒子个数
		quad->setTotalParticles(1000); 
	//粒子发射器持续时间，-1为永久
		quad->setDuration(-1);
	//发射速率
		quad->setEmissionRate( quad->getTotalParticles()/quad->getLife() );
	//发射器位置
		quad->setPosition( mysize/2 );
		quad->setPosVar( ccp(10,10) );
	//重力模式
		quad->setEmitterMode(kCCParticleModeGravity); 
	//粒子位置模式
		quad->setPositionType(kCCPositionTypeFree);
	//粒子速度
		quad->setSpeed(60);
		quad->setSpeedVar(20);
	//重力加速度
		quad->setGravity( ccp(0, 0) ); 
	//径向加速度
		quad->setRadialAccel(0);
		quad->setRadialAccelVar(0);
	//切向加速度
		quad->setTangentialAccel(0);
		quad->setTangentialAccelVar(0);
	}
//

2、创建半径发射器模式

    不建议使用。 

//
	void HelloWorld::testRadius()
	{
		CCPoint mysize = CCDirector::sharedDirector()->getVisibleSize();
		CCParticleSystemQuad* quad = CCParticleSystemQuad::create();
		this->addChild(quad,1,1);
	//纹理图片
		quad->setTexture( CCTextureCache::sharedTextureCache()->addImage("HelloWorld.png") ); 
	//混合模式
		ccBlendFunc cbl = { GL_SRC_ALPHA , GL_ONE};
		quad->setBlendFunc(cbl);
	/********************/
	/*     粒子属性     */
	/********************/
	//粒子生命，单位：秒
		quad->setLife(3);
		quad->setLifeVar(0.25);
	//大小，-1表示和初始大小一致
		quad->setStartSize(20);
		quad->setStartSizeVar(0);
		quad->setEndSize(-1);
		quad->setEndSizeVar(0);
	//颜色，ccc4f：取值0~1
		quad->setStartColor( ccc4f(192/255.0, 63/255.0, 63/255.0, 63/255.0) );
		quad->setStartColorVar( ccc4f(0, 0, 0, 0) );
		quad->setEndColor( ccc4f(0, 0, 0, 0) );
		quad->setEndColorVar( ccc4f(0, 0, 0, 0) );
	//旋转角度
		quad->setStartSpin(0);
		quad->setStartSpinVar(60);
		quad->setEndSpin(180);
		quad->setEndSpinVar(30);
	//发射角度
		quad->setAngle(90);
		quad->setAngleVar(10);
	/********************/
	/*  发射器子属性    */
	/********************/
	//最大粒子个数
		quad->setTotalParticles(1000); 
	//粒子发射器持续时间，-1为永久
		quad->setDuration(-1);
	//发射速率
		quad->setEmissionRate( quad->getTotalParticles()/quad->getLife() );
	//发射器位置
		quad->setPosition( mysize/2 );
		quad->setPosVar( ccp(10,10) );
	//环形模式
		quad->setEmitterMode(kCCParticleModeRadius);
	//粒子位置模式
		quad->setPositionType(kCCPositionTypeFree);
	//初始半径
		quad->setStartRadius(20);
		quad->setStartRadiusVar(1);
	//结束半径，-1和初始大小一致
		quad->setEndRadius(100);
		quad->setEndRadiusVar(1);
	//粒子围绕初始点，每秒旋转角度
		quad->setRotatePerSecond(360);
		quad->setRotatePerSecondVar(1);
	}
//

3、创建火焰粒子特效

    无需添加纹理图片Texture，可直接使用。 

//
	void HelloWorld::testParticle()
	{
		CCParticleFire* quad = CCParticleFire::create();
		this->addChild(quad,1,1);
	}
//

4、创建自定义plist的粒子特效

    plist粒子特效，可以通过“红孩儿工具箱”进行制作。 

//
	void HelloWorld::testPlist()
	{
		CCPoint mysize = CCDirector::sharedDirector()->getVisibleSize();
		CCParticleSystemQuad* quad = CCParticleSystemQuad::create("1.plist");
		quad->setPosition( mysize/2 );
		this->addChild(quad,1,1);
	}
//

5、运行结果

wKiom1QE1dGzrfN7AASA9ZQKHOY175.gif    wKioL1QE1dLTxDDPAAXbM5kR9yg836.gif

wKiom1QE1dKwp7AJAAhLNkpvsiI400.gif    wKioL1QE1dODQ03FAALwqKCEi1k382.gif

6、分析与总结

    （1）明显发现使用1、2方法创建粒子特效太过繁琐，并且属性值也不容易控制。

    （2）推荐使用现有粒子特效，或者使用“红孩儿工具箱”制作粒子特效。

原文：http://shahdza.blog.51cto.com/2410787/1547636

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dexcoder

这家伙太懒了 <(￣ ﹌ ￣)>
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