上一次看 cocos2d-x 是去年的事情了，下了个 SDK 而后按照官方的那个 pew-pew-pew 教程接二连三捣鼓了几下，之后几乎就没怎么去碰了。最近再看感觉连当时自己写的代码都快不认识了，果然还是需要记下笔记 = =

获取 SDK

前往 cocos2d-x 官网下载稳定版打包，或者去官方 GitHub 仓库 git clone 一份（注意看清分支哟）。

个人这回是下载了最新稳定版本，目前是 2.1.4。

创建工程

Cocos2d-x 由若干部分组成，有些采用静态链接、有些则是动态链接、更有些是直接源代码分发的；加上工程本身的跨平台属性，需要针对不同平台写初始化代码；总而言之，从零开始手写一个空工程是相当繁琐的。

所以老版本的策略是：为不同平台下的开发工具提供模板、脚本之类的东西以便获得每次的初始空工程。比如它会为 Visual Studio 安装一个 cocos2d-x 程序模板，这样就可以直接在新建对话框里选择新建一个 Visual C++ 的空 cocos2d-x 工程了。

当然，从 2.1.4 版本开始，官方就不再为 VS 提供模板了，逐步在各平台采用统一的 Python 脚本创建跨平台工程。（吐槽：虽然不提供模板了，但是原先用来安装模板的 install-templates-msvc.bat 文件居然还在，虽然一运行就报错的说……）

这个创建脚本使用 Python 2.X，同时它还有一个 Bug：使用当前目录而不是脚本文件所在目录查找模板文件（GitHub 上的 develop 版已经修复）。所以，要创建工程，我们需要先从命令行进入 tools/project-creator 目录，然后再使用

create_project.py -project <工程名称> -package <Java 包名> -language <语言>

就会在 projects 目录下创建相应的工程。这一点在直接运行 create_project.py 时会给出提示。（3.0 版本将在 cocos2d-x 根目录提供 create-multi-platform-projects.py 文件为你间接调用 tools/project-creator/create_project.py）那么作为一个示例，我们可以输入：

create_project.py -project Whatever -package com.timothyqiu.Whatever -language cpp

咳咳，如果你对为什么语言是 C++ 也要输入「Java 包名」感到困惑，那么看一眼生成后的工程目录结构就明白了：

Whatever -+- Classes
          |- Resources
          |- proj.android
          |- proj.blackberry
          |- proj.ios
          |- proj.linux
          |- proj.mac
          |- proj.marmalade
          `- proj.win32

结构非常精巧：平台无关的（自己写的逻辑之类的）代码都在 Classes 目录下；程序用到的资源都在 Resources 目录下；其余的平台相关（预置的初始化之类的）代码及工程文件都在各自的目录下。

所以，既然有 Android 工程在，那么创建时显然是需要包名的。

渲染树

如果你熟悉 3D 也许你也熟悉「渲染树」的概念：加入渲染树的节点才能够被渲染，而节点的父子关系也对其位移、缩放、旋转有相应影响。渲染一帧图像的过程就是遍历整棵渲染树、依次绘制各个节点的过程。

cocos2d-x 中的节点，以 CCNode 表示，它除了作为一棵渲染树的节点外，还提供了定时回调以及执行 CCAction 动作的功能。当然， CCNode 还封装了一些类似位置、缩放、旋转的基本属性，其中锚点（Anchor Point）是非常重要的属性：节点的位置和节点左上角、右下角的位置是什么关系？缩放以哪个点为定点？旋转以哪个点为中心？这些问题的答案就是锚点。

cocos2d-x 中对象的属性使用 Getter/Setter 封装，均为 setPropertyName(value) 和 getPropertyName()、isPropertyName() 的形式。一些 CCNode 常用属性如下：

• 位置（Position）默认为 (0, 0)，是一个 CCPoint 类型的值。
• 旋转（Rotation）默认为 0，顺时针以角度计。
• 缩放（Scale）默认为 1.0f。
• 尺寸（ContentSize）默认为 (0, 0)，是一个 CCSize 类型的值。
• 可见（Visible）默认为 true。不可见和不存在是两码事。
• 锚点（AnchorPoint）默认为 (0, 0)。每个分量都是一个浮点数，0.0f 表示左上，1.0f 表示右下（所以 0.5f 表示中心点）。取值也可以不在 0 和 1 的范围内，表示锚点位置在节点范围外。

另外还有 Tag、UserData、UserObject 三人组，类型分别是 int、void * 和 CCObject，都是用户为节点自定义的数据，CCNode 只是把它存起来以供你日后获取，不作它用。

CCNode 常见的一些子类包括：

• CCScene 场景，一般作为渲染树的根节点存在
• CCLayer 层，一般作为精灵的容器存在，能够接受外部输入（触摸事件、加速计等）
• CCSprite 精灵，图像节点
• CCMenu 抽象菜单，可以添加 CCMenuItem 的 UI 元素。本身是从 CCLayer 派生的

出于拯救大众于水火的目的，以上子类的锚点都被默认设成了 (0.5, 0.5)。

p.s. cocos2d-x 中的绝大多数类均以 CC 作为前缀。但这样的做法明显是与它们所在的 cocos2d 这个 namespace 重复的，所幸在将来的 3.X 新版本中这些重复的前缀都会被删掉。

无规矩不成方圆

cocos2d-x 基于 OpenGL，故使用右手坐标系：从左到右、从下到上为坐标轴正方向。

前面说过的 CCPoint 类型，可以用来表示坐标点，也可以用来表示向量；而 CCSize 类型类似，用来表示尺寸；另外还有一个 CCRect 是 CCPoint 和 CCSize 的组合，表示矩形区域的左上角和尺寸。

因为 CCPoint 和 CCSize 实质都是两个 float 的组合，所以其构造函数也都需要两个 float。介于每次传入不同类型变量的都显式去 static_cast<float> 过于手残，cocos2d-x 给出了三个对应的宏来帮你写转型：CCPointMake(x, y)、CCSizeMake(w, h) 和 CCRectMake(x, y, w, h)。当然，CCPoint 太常用了，以至于它还有一个更省击键数的宏 ccp(x, y)。

前面还说过旋转属性，它是一个角度值。cocos2d-x 提供了 CC_DEGREES_TO_RADIANS(deg) 和 CC_RADIANS_TO_DEGREES(rad) 宏进行弧度、角度的换算。

内存管理

cocos2d-x 使用了来自 cocos2d-iphone 的 Objective-C 风格，这不仅体现在代码风格上，还体现在内存管理风格上。

Objective-C 的内存管理使用的是（手动）引用计数技术。简而言之，就是对象默认存在 1 个引用、用 retain() 可以增加一个引用、用 release() 可以减少一个引用。一旦引用减少到 0，对象自动释放。

聪明的你一定想到了不少实现方法。不过由于目前版本中所有对象都只是裸指针（例如 CCDirecter *director 的本质是一个指针而非对象），所以，似乎在这一前提下实现引用计数的唯一方法就是：所有对象都继承自同一根类，由这个根类负责进行引用计数工作。当然如此一来，所有对象都应该创建在堆上。

顺带一提，cocos2d-x 当前版本并没有使用智能指针，一是因为 cocos2d-iphone 就是如此，二是因为 cocos2d-x 项目启动时 C++11 仍未定稿，三是因为当时各手机平台上支持情况不一样。不过时过境迁，在 2013 都过去了一半的现在，官方已经决定在 3.0 新版本里引入 C++11 的智能指针。

根对象

cocos2d-x 用来提供引用计数功能的根类就是 CCObject。主打这四个函数：

• CCObject::CCObject()
• CCObject::retain()
• CCObject::release()
• CCObject::autorelease()

前三个好说，分别是将当前对象的引用计数置一、增一、减一。那么最后一个 autorelease() 是干啥的？

借用 Objective-C 中的解释：release() 是引用计数立即减一，而 autorelease() 则是在不久的将来减一（至少在当前函数之后）。

在 cocos2d-x 的实现中，使用了名叫 CCAutoReleasePool 的「自动释放池」对象。它会在自身被释放（析构）时调用其所持有的所有对象的 release() 方法。CCObject::autorelease() 所做的正是将自己加入自动释放池中。

cocos2d-x 会在每一帧的开始创建一个 CCAutoReleasePool，并在该帧结束时释放它。所以，所有被调用过 autorelease() 的 CCObject 都有机会在当前帧结束后自动释放。（之所以是「有机会」，因为即使调用 release() 同样也只是有机会释放，是否真正释放由引用计数决定。）

所以，大致小结一下就是：

• 每一次 new 或者 retain() 都应该对应存在一次 autorelease() 或者 release()
• autorelease() 是有代价的，所以应该尽量使用 release()

创建和销毁

cocos2d-x 中没有使用异常，所以对象的创建使用了两步构造法（Two-phase Construction）。所谓两步构造法，就是构造函数只用来为变量赋初值而不执行逻辑相关代码，所有初始化用的功能代码另写一个初始化函数。（构造函数没有返回值，所以只能用异常与外界沟通。）

CCSprite *sprite = new CCSprite();       // 创建对象
sprite->initWithFile("background.png");  // 初始化对象

上面这两行就是两步构造法的一个实例。介于这么写相当的繁琐，cocos2d-x 为每一个 initXXX() 都提供一个相应的工厂方法 createXXX()：

CCSprite *sprite = CCSprite::create("background.png");

其实现很简单：

CCSprite *pobSprite = new CCSprite();
if (pobSprite && pobSprite->initWithFile(pszFileName)) {
    pobSprite->autorelease();
    return pobSprite;
}
CC_SAFE_DELETE(pobSprite);
return NULL;

注意到其中的 autorelease() 了吗？这意味着，如果只是 create() 而没有做其它任何操作，那么这个对象会在本帧结束时释放；但如果在 create() 后调用了 sprite->retain()，那么这个对象就不会自动释放（如果是 this->addChild(sprite) 则同理，因为 addChild() 会间接调用 retain()）。

需要注意的是，这种创建方式也导致父类无法自动初始化，必须在子类的 initXXX() 方法里手动去调用直接父类的 initXXX() 方法。于是（如果手写），一般的初始化都类似于：

bool HelloWorldLayer::init()
{
    bool success = false;
    do {
        CC_BREAK_IF(!CCLayer::init());
        // actual init code here, break if failed
        success = true;
    } while (0);
    // clean up if nescesary
    return success;
}

容器

因为 cocos2d-x 的这种「特殊」内存管理方式，对 retain()、release() 一无所知的 STL 容器或许并不适合你，于是便有了 CCArray、CCSet、CCDirectory。（在 STL 容器中直接存放裸指针，可能由于野指针带来各种麻烦。当然，如果考虑使用智能指针的话，存入对应 std::shared_ptr 即可保证容器生命周期内所含对象有效；而 cocos2d-x 在未来版本中全面引入智能指针代替 Objective-C 风格的内存管理后，单存入 std::weak_ptr 就可以检测到野指针了。）

cocos2d-x 所提供的这些容器所存放的都是 CCObject 对象（其实是指针，但鉴于正确的使用方法只可能是指针，所以方便起见以后就不强调是指针了）。在对象进入容器时，容器自动调用一次 retain() 取得其引用；在对象移出容器或是容器本身被销毁时，容器自动为对象调用一次 release() 放弃引用。

这样就保证了所有在这些容器中的对象都是有效的对象。（还记得 CCAutoReleasePool 吗？它就是用 CCArray 实现的。）

对于容器，除却添加删除，常用的还有遍历。与 STL 提供迭代器不同，CCArray 和 CCDirectory 都是用 For Each 宏来遍历的。（CCSet 和 STL 相同。）

CCObject *element = nullptr;
CCARRAY_FOREACH(arrayOfSprites, element) {
    auto sprite = dynamic_cast<CCSprite *>(element);
    // ...
}

导演

CCDirector 类就是导演类，（总）导演每部戏只有一个，所以它是个单件类。cocos2d-x 中所有单件类都通过类似 CCName::sharedName() 的方式获得 CCName * 单件对象。这种（命名）习惯是从 cocos2d-iphone 里带来的，在 3.X 中，将会变成 CCName::getInstance() 这种更方便的方式。

导演的主打功能是场景调度和游戏流程控制。

• runWithScene() 开始运行，设置初始场景
• replaceScene() 切换场景，不保留旧场景
• pushScene()、popScene() 常见的场景栈式管理
• pause() 暂停当前场景（仍有会绘制场景，但是不会执行逻辑）
• resume() 恢复当前场景
• end() 结束运行

细枝末节

在 SDK 为我们提供的空工程中，除了上面提到的这些「大头」，还有一些零碎的细枝末节。

入口

事实上，每一个 proj.* 目录下都有自己平台的初始化代码，也就是各自类似于 main() 的东东。

而在 Classes 目录下，平台无关代码中，程序的入口便是 AppDelegate 类。没错，这个类（依旧）源自 cocos2d-iphone，确切的说是 iOS，个人理解，这是一个用来接收程序 UI 状态消息的类。

程序通过其中仅有的三个顾名思义的方法 applicationDidFinishLaunching() applicationDidEnterBackground() applicationWillEnterForeground() 来感知自身的状态，以作出反应。比如 Did finish launching 时初始化引擎；Did enter background 时暂停背景音乐、暂存状态；Will enter foreground 时取出状态、恢复背景音乐等等。

现有的「空工程」中，applicationDidFinishLaunching() 里的核心其实就是这两句：

CCScene *pScene = HelloWorld::scene();
pDirector->runWithScene(pScene);

它搭建了 Classes 目录下 AppDelegate 和 HelloWorld 这两个类的桥梁：将场景创建出来后交给导演，然后导演就自顾自干活去了。

选择器

在 HelloWorld.cpp 中，我们可以看到这样的语句：

CCMenuItemImage *pCloseItem = CCMenuItemImage::create(
    "CloseNormal.png", "CloseSelected.png",
    this, menu_selector(HelloWorld::menuCloseCallback)
);

这个 menu_selector 好神奇，究竟是什么？

好吧，这货（没错，还）是从 cocos2d-iphone 来的，我们来看实际代码（2.1.4 版本的 C 风格转换看着不爽，这里使用 C++ 风格类型转换稍作修改）：

typedef void (CCObject::*SEL_MenuHandler)(CCObject*);
#define menu_selector(_SELECTOR) static_cast<cocos2d::SEL_MenuHandler>(&_SELECTOR)

你看，没什么大不了的，各种 selector 都只是「成员函数指针 + 强制类型转换」而已，它和它的前一个参数（CCObject *）共同指定了一个回调。（回想一下，你还记得 C++ 里该如何定义、初始化、使用成员函数指针吗？）

当然，在不久的将来，3.X 版本会使用更灵活的 std::function 和 std::bind 来代替这种「selector」。

以上。

C++cocos2d-x