cocos2dx[2.x](19)--粒子系统CCParticleSystem

【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：

这里写图片描述

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。

这里写图片描述

【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】
https://github.com/shahdza/Cocos_LearningTest/tree/master/demo_%E7%B2%92%E5%AD%90%E7%B3%BB%E7%BB%9FCCParticleSystem

【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。

这里写图片描述
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。

这里写图片描述
来个具体的粒子发射图：

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。

这里写图片描述
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

这里写图片描述
3.2、重力发射器

3.3、半径发射器

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 爆炸特效这里写图片描述
CCParticleFire 火焰特效
CCParticleFlower 花束特效
CCParticleFireworks 烟花特效
CCParticleGalaxy 星系特效
CCParticleMeteor 流星特效
CCParticleRain 下雨特效
CCParticleSmoke 烟雾特效
CCParticleSnow 下雪特效
CCParticleSpiral 漩涡特效这里写图片描述
CCParticleSun 太阳特效

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
这里写图片描述
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。
转载网址：http://blog.51cto.com/shahdza/1547636

cocos2dx[2.x](19)--粒子系统CCParticleSystem

猜你喜欢