HTML5物理游戏开发 - 越野山地自行车（二）创建一辆可操控的自行车

浏览数：33 / 时间：2015年06月09日

第二章又拖到现在才发布，话说本次更新离上次已经很久了。不知道大家还记得上一章讲的内容否？

在上一章中，我们创建了各式各样的地形，今天我们就在这个地形之上，创建一辆自行车，并让它受到我们的控制。首先放上一张截图：


没看过上一章的同学可以先移步到上一章。在了解上一章的内容之后，读起本章方可容易一些。

HTML5物理游戏开发 - 越野山地自行车（一）建立各式各样的地形

http://blog.csdn.net/yorhomwang/article/details/19710537


※再次声明，本次开发用到了lufylegend.js开源html5游戏引擎和box2dweb物理引擎，请到官方网站下载使用。官方网站地址已在第一章中说过了。


一，基础知识

首先我们来科普几个知识，只有了解这些知识之后，读起下面的内容才不会感觉头疼。

1，如何使刚体移动

在box2dweb中，要想使刚体移动，不能单纯地改变x、y坐标。其一，这样会使你的游戏失去了物理运动的效果；其二，在box2dweb中，直接调整刚体的位置是一个十分不好的方法，会违背物理运动原理，只有在刚体创建前的时候才用这个方法。所以在我们的自行车创建出来以后，想要移动刚体，最好的方法就是给刚体施加一个力。

在box2dweb中，施加力的方法有：ApplyForce、ApplyImpulse、SetLinearVelocity。本次使用的只有ApplyForce。其余的几种可以暂且不管。如果你确实想了解的话，可以看看ladeng6666的这篇文章：让刚体听我的——ApplyForce、ApplyImpulse、SetLinearVelocity

ApplyForce的用法如下：

ApplyForce(vec, pos)

这个函数的第个一个参数是给物体施加力的向量（b2Vec2）；第二个pos是施加的位置，一般不确定位置的时候就取物体的重心（可以用b2Body的GetWorldCenter获取）。


2，如何构造像自行车这样形状复杂的物体

如何构造像自行车这样形状复杂的物体确实是一个值得思考的话题。对我们而言，第一个出现在脑子里的想法就是创建一个多边形刚体。当然这样实现起来极其麻烦，而且不仅仅是麻烦，做到最后更扫兴的是使用这种方法弄出来的刚体碰撞检测有问题，换言之，一个原本是凹凸多边形的刚体，突然就成了柔体，碰在其他物体上就会渗入其他物体里，so qipa~

那到底应该怎么办呢？我们不妨假设自己就真正地在制作一辆自行车。首先，我们要把材料和工具准备好。材料就是几个木块，工具就是一个锤子，一把铁钉。接下来，我们要做的就是用锤子铁钉把几个木块组装起来就ok了。这样看起来虽然so easy，但是有朋友会问，在box2dweb里到哪里去找锤子铁钉呢？锤子铁钉在box2dweb里倒是真没有，不过有一个更先进的东西——关节（joint）。

在这里主要就是需要两种关节：旋转关节（用于把轮子和支架绑起来），焊接关节（用于把各个支架固定起来）。

这两个关节在box2dweb里的使用方法依然不是那么简单，因此同样用到了lufylegend.js的封装。接下来就对这几个关节的用法进行说明。

■setRevoluteJoint(b2BodyA, b2BodyB, limits, motors)

b2BodyA：表示物体A （b2Body对象，可以用LSprite的box2dBody属性获取）
b2BodyB：表示物体B（b2Body对象，可以用LSprite的box2dBody属性获取）
limits：表示旋转角度限制数组，这个数组的内容是：[最小角度,最大角度]，它在这里可以限制旋转关节旋转的角度（可以不传）
motors：表示马达数组，这个数组的内容是：[力度,速度]，马达可以有很多用途，在这里，它可以是关节自动进行旋转（可以不传）

示例：

var backLayer,cLayer;
    function main(){    
    LGlobal.setDebug(true); 
    backLayer = new LSprite();  
    addChild(backLayer);    

    LGlobal.box2d = new LBox2d();
    cLayer = new LSprite();
    cLayer.x = 300;
    cLayer.y = 390;
    backLayer.addChild(cLayer);
    cLayer.addBodyPolygon(600,10,0,5,0.4,0.2);
    //加入一个动态的圆形物体1
    box01 = new LSprite();
    box01.x = 250;
    box01.y = 200;
    backLayer.addChild(box01);
    box01.addBodyCircle(100,0,0,1,1,0.4,0.2);
    box01.setBodyMouseJoint(true);
    //加入一个静态的圆形物体2
    box02 = new LSprite();
    box02.x = 250;
    box02.y = 150;
    backLayer.addChild(box02);
    box02.addBodyCircle(10,0,0,0,1,0.4,0.2);
    //加入一个旋转关节
    LGlobal.box2d.setRevoluteJoint(box01.box2dBody, box02.box2dBody ,[-360,720*5],[450,2]);
}

■setWeldJoint (b2BodyA, b2BodyB)

b2BodyA：表示捆绑对象物体A（b2Body对象，可以用LSprite的box2dBody属性获取）
b2BodyB：表示捆绑对象物体B（b2Body对象，可以用LSprite的box2dBody属性获取）

示例：

var backLayer,cLayer;
function main(){    
    LGlobal.setDebug(true); 
    backLayer = new LSprite();  
    addChild(backLayer);    
 
    LGlobal.box2d = new LBox2d();
    cLayer = new LSprite();
    cLayer.x = 300;
    cLayer.y = 390;
    backLayer.addChild(cLayer);
    cLayer.addBodyPolygon(600,10,0,5,0.4,0.2);
    //加入一个动态的圆形物体1
    box01 = new LSprite();
    box01.x = 200;
    box01.y = 100;
    backLayer.addChild(box01);
    box01.addBodyCircle(50,0,0,1,1,0.4,0.2);
    box01.setBodyMouseJoint(true);
    //加入一个动态的圆形物体2
    box02 = new LSprite();
    box02.x = 250;
    box02.y = 100;
    backLayer.addChild(box02);
    box02.addBodyCircle(50,0,0,1,1,0.4,0.2);
    box02.setBodyMouseJoint(true);
    //加入一个焊接关节
    LGlobal.box2d.setWeldJoint(box01.box2dBody, box02.box2dBody);
}

ok，基础知识差不多讲完了。进入正题吧。


二，修改Main类

上一章中的Main类大家还记得否？上次我没有加入真正的自行车，而是拿一个圆形小球在那里充当着，主要是给大家看看镜头跟随效果和各式各样的地形。这次既然要实现一个自行车，那么就要先把小球换掉，于是更改addBicycle函数，更新后如下：

Main.prototype.addBicycle = function(){
	var s = this;

	//创建自行车对象
	s.bicycleObj = new Bicycle(50,385);
	s.addChild(s.bicycleObj);
};
这里明显用到了Bicycle这个类。那么，我就立刻把笔尖指向Bicycle类吧，这个类是本章的重点内容，前面的基础讲解就是为这个类作铺垫的。


三，自行车类（Bicycle）

先看看构造器：

function Bicycle(sx,sy){
	var s = this;
	base(s,LSprite,[]);

	/**初始坐标*/
	s.sx = sx;
	s.sy = sy;

	/**刚体所属LSprite对象列表*/
	s.bodyList = new Array();

	/**添加左右移动力度向量*/
	s.moveVec = new LStage.box2d.b2Vec2();
	/**添加拉压操作力度向量*/
	s.tcVec = new LStage.box2d.b2Vec2();

	/**添加事件*/
	//键盘按下事件
	LEvent.addEventListener(window,LKeyboardEvent.KEY_DOWN,function(e){
		s.onKeydown(e,s);
	});
	//键盘松开事件
	LEvent.addEventListener(window,LKeyboardEvent.KEY_UP,function(e){
		s.onKeyup(e,s);
	});

	//初始化
	s.init();
}

构造器代码加入了详细的注释，所以我们直接进入讲解Bicycle的init函数。这是代码：

Bicycle.prototype.init = function(){
	var s = this;

	var sx = s.sx;
	var sy = s.sy; 

	/**轮子半径*/
	var wheelR = 20;
	/**轮子之间的距离*/
	var gapBetweenWheelAndWheel = 100;
	/**车手柄到轮子的距离*/
	var gapBetweenWheelAndHandlebar = 50;
	/**车把尺寸*/
	var handlebarWidth=20,handlebarHeight=5;
	/**座椅到轮子支架的距离*/
	var gapBetweenWheelFrameAndSeat = 30;
	/**座椅尺寸*/
	var seatWidth=30,seatHeight=5;
	/**支架尺寸*/
	var frameSize = 10;

	/**加入支架*/
	//轮子上的支架
	var frameAObj = new LSprite();
	frameAObj.x = sx+gapBetweenWheelAndWheel/2;
	frameAObj.y = sy+frameSize/2;
	frameAObj.addBodyPolygon(gapBetweenWheelAndWheel,frameSize,1,5);
	world.addChild(frameAObj);
	s.bodyList.push(frameAObj);
	//车把到轮子的支架
	var frameBObj = new LSprite();
	frameBObj.x = sx+gapBetweenWheelAndWheel-frameSize/2;
	frameBObj.y = sy-gapBetweenWheelAndHandlebar/2;
	frameBObj.addBodyPolygon(frameSize,gapBetweenWheelAndHandlebar,1,2);
	world.addChild(frameBObj);
	s.bodyList.push(frameBObj);

	/**加入车把*/
	var handlebarObj = new LSprite();
	handlebarObj.x = sx+gapBetweenWheelAndWheel-handlebarWidth/2-frameSize;
	handlebarObj.y = sy-gapBetweenWheelAndHandlebar+handlebarHeight/2;
	handlebarObj.addBodyPolygon(handlebarWidth,handlebarHeight,1,.5);
	world.addChild(handlebarObj);
	s.bodyList.push(handlebarObj);

	/**加入座椅*/
	//座椅到轮子支架的支架
	var seatFrameObj = new LSprite();
	seatFrameObj.x = sx+30;
	seatFrameObj.y = sy-gapBetweenWheelFrameAndSeat/2;
	seatFrameObj.addBodyPolygon(frameSize,gapBetweenWheelFrameAndSeat,1,1);
	world.addChild(seatFrameObj);
	s.bodyList.push(seatFrameObj);
	//座椅
	var seatObj = new LSprite();
	seatObj.x = sx+30;
	seatObj.y = sy-gapBetweenWheelFrameAndSeat-seatHeight/2;
	seatObj.addBodyPolygon(seatWidth,seatHeight,1,.5);
	world.addChild(seatObj);
	s.bodyList.push(seatObj);

	/**加入轮子*/
	//左边轮子A
	var wheelAObj = new LSprite();
	wheelAObj.x = sx-wheelR;
	wheelAObj.y = sy;
	wheelAObj.addBodyCircle(wheelR,wheelR,wheelR,1,2.5,.2,.4);
	world.addChild(wheelAObj);
	s.bodyList.push(wheelAObj);
	//右边轮子B
	var wheelBObj = new LSprite();
	wheelBObj.x = sx+gapBetweenWheelAndWheel-wheelR;
	wheelBObj.y = sy;
	wheelBObj.addBodyCircle(wheelR,wheelR,wheelR,1,2.5,.2,.4);
	world.addChild(wheelBObj);
	s.bodyList.push(wheelBObj);
	
	/**添加关节*/
	//轮子A和轮子支架的旋转关节
	LStage.box2d.setRevoluteJoint(frameAObj.box2dBody, wheelAObj.box2dBody);
	//轮子B和轮子支架的旋转关节
	LStage.box2d.setRevoluteJoint(frameAObj.box2dBody, wheelBObj.box2dBody);
	//车把到轮子的支架和轮子支架的焊接关节
	LStage.box2d.setWeldJoint(frameAObj.box2dBody, frameBObj.box2dBody);
	//车把到轮子的支架和车把的焊接关节
	LStage.box2d.setWeldJoint(handlebarObj.box2dBody, frameBObj.box2dBody);
	//轮子的支架和座椅的焊接关节
	LStage.box2d.setWeldJoint(seatFrameObj.box2dBody, frameAObj.box2dBody);
	//座椅的支架和座椅的焊接关节
	LStage.box2d.setWeldJoint(seatFrameObj.box2dBody, seatObj.box2dBody);
	
	/**遍历所有自行车零件刚体*/
	for(var key in s.bodyList){
		var obj = s.bodyList[key];
		//加入鼠标拖动
		if(obj.box2dBody)obj.setBodyMouseJoint(true);
		//设置对象名称
		obj.name = "bicycle";
	}

	/**设置主刚体*/
	s.mainBody = frameAObj.box2dBody;
	/**设置拉压操作刚体*/
	s.tcBody = wheelBObj.box2dBody;
};
这个函数看上去超长，但是逻辑却异常简单，大部分是重复的代码，再通过上面的基础讲解外加注释，看上去应该是无压力了吧，当然如果有不懂的，欢迎在本文下方留言。其中，我为了大家测试时的简化操作，给每一块刚体都设置了鼠标拖动，但是又由于刚体有很多，所以我把它们统统装在bodyList这个数组了，然后最后用遍历的方式给每一个刚体都设置了鼠标拖动。
最后来看看如何实现键盘操作。不难发现，在构造器里有这么一段代码：

/**添加事件*/
//键盘按下事件
LEvent.addEventListener(window,LKeyboardEvent.KEY_DOWN,function(e){
	s.onKeydown(e,s);
});
//键盘松开事件
LEvent.addEventListener(window,LKeyboardEvent.KEY_UP,function(e){
	s.onKeyup(e,s);
});
在段代码里，我们还用到了onKeydown和onKeyup这两个函数。代码如下：

Bicycle.prototype.onKeydown = function(e,s){
	var force = 50;
	switch(e.keyCode){
		//向右
		case 39:
			s.moveVec.x = force;
			break;
		//向左
		case 37:
			s.moveVec.x = -force;
			break;
		//向上
		case 38:
			s.tcVec.y = -force;
			break;
		//向下
		case 40:
			s.tcVec.y = force;
			break;
		default:
			return;
	}
	/**施加移动的力*/
	s.mainBody.ApplyForce(s.moveVec,s.mainBody.GetWorldCenter());
	/**施加拉压的力*/
	s.tcBody.ApplyForce(s.tcVec,s.tcBody.GetWorldCenter());
};
Bicycle.prototype.onKeyup = function(e,s){
	/**清空力度相量*/
	s.moveVec.SetZero();
	s.tcVec.SetZero();
};

在这里我们用到了之前讲过的ApplyForce。之前讲的时候，没有具体讲第一个参数是因为没有实际用到讲了等于徒劳。现在可以看到，这个b2Vec2有x，y属性，这两个属性可以控制力的方向。x<0向左，x>0向右，y>0向下，y<0向上。

当然，tcVec和moveVec是两个不同的向量，也就是说控制的不是同一个效果。moveVec是控制移动自行车的，这个不用多说。而tcVec是用于拉、压自行车的，我们知道，当在游戏中要开翻车的时候，往往可以用拉、压的方式来操控自行车，使其重新平衡，这个tcVec就是干这活儿的。

BTW，如果你不知道tcBody和mainBody是什么，可以看看Bicycle里init函数的代码。

添加完键盘事件后，我们就可以通过方向键来控制自行车了。操作方式为：上-拉，下-压，左-后退，右-前进。大家可以打开本文最下方的测试链接进行测试。

ok，至此，运行一下代码，得到的就是本文最上方图片所示的效果了。（什么？太丑了？你指的是我还是这个游戏？这个游戏啊，没贴图当然丑呢。）


奉上源代码下载地址：http://files.cnblogs.com/yorhom/box2dBicycle%282%29.rar

测试地址：http://www.cnblogs.com/yorhom/articles/box2dweb_bike2.html


下一章预告：目前，咋们的自行车是金刚不坏之身，你怎么摔它，它就是摔不碎（除非你把显示器抱起来，然后使劲往地上摔）。但是这不科学对吧……所以在下一章，我们就来看看，如何把这个自行车摔得支离破碎，体无完肤。哈哈，尽情期待~


本章就先到这里了。如果文章有任何疏漏之处，欢迎指正。当然，有不懂之处也欢迎各位在本文下方留言，我会尽力回复大家的。

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