cocos2d-x v3.3 RotateTo and RotateBy(windows)

概述RotateTo和RotateBy可以使精灵旋转，区别在与RotateTo是旋转到指定的角度；而RotateBy是从当前角度旋转指定的角度。举个例子，假定精灵当前的角度是x，分别给RotateTo和RotateBy指定一个角度y，那么RotateTo和RotateBy最终的效果分别如下： RotateTo：x → y RotateBy：x → (x + y) RotateTo和RotateBy各属

Rotateto和RotateBy可以使精灵旋转，区别在与Rotateto是旋转到指定的角度；而RotateBy是从当前角度旋转指定的角度。举个例子，假定精灵当前的角度是x，分别给Rotateto和RotateBy指定一个角度y，那么Rotateto和RotateBy最终的效果分别如下：

Rotateto：x → y

RotateBy：x → (x + y)

Rotateto和RotateBy各属一类，它们的继承关系如下：

接下来看每个类有什么接口，并结合实例说明。

RotateBy：

1、成员变量：

protected:
bool _is3D; // false: 使用带角度的3D旋转方式；true: 使用真正的3D旋转方式。
Vec3 _dstAngle; // 目标角度。
Vec3 _startAngle; // 起始角度。
Vec3 _diffAngle; // 目标角度与起始角度之差。

private:
CC_disALLOW_copY_AND_ASSIGN(Rotateto); // 禁用拷贝构造函数和拷贝赋值 *** 作符。

2、成员方法：

(1) static RotateBy* create(float duration,float deltaAngle);
static RotateBy* create(float duration,float deltaAngleZ_X,float deltaAngleZ_Y);
static RotateBy* create(float duration,const Vec3& deltaAngle3D);

使用create()创建一个RotateBy动作。第一个函数实现平面旋转，正的角度顺时针旋转，负的角度逆时针旋转；第二个函数实现带角度的3D旋转；第三个函数实现真正的3D旋转。

关于第二个和第三个函数，正负旋转角度对应的旋转效果不太好描述，各位试一下就明了了。但要注意一点，这两个函数指定的围绕哪个轴旋转指的是精灵本身的坐标轴，而非世界或者说是屏幕的坐标轴。

例如，将精灵初始角度设为100°，此时调用第二个create()让精灵沿X轴旋转，看看效果。

duration：动作持续时间。

deltaAngle：需要旋转的角度。

deltaAngleZ_X：X轴需要旋转的角度。

deltaAngleZ_Y：Y轴需要旋转的角度。

deltaAngle3D：需要旋转的3D角度。

实例：

// 用10秒的时间，顺时针平面旋转360°。

auto myRotateBy = RotateBy::create(10,360);

// 用10秒的时间，X轴带角度的旋转360°。

// 当X轴和Y轴均设置为360时，和上面的例子效果相同。

auto myRotateBy = RotateBy::create(10,360,0);

// 用10秒的时间，围绕X轴3D旋转360°。

auto myRotateBy = RotateBy::create(10,Vec3(360,0));

RotateBy只是创建了一个动作，要向让精灵真正的转起来，可参考如下代码：

auto mySprite = Sprite::create("mysprite.png");

mySprite->setposition(Vec2(100,100));

this->addChild(mySprite);

mySprite->runAction(RotateBy::create(10,360));

mysprite.png放在工程的Resources目录下。

实现源码：

// 平面旋转。

RotateBy* RotateBy::create(float duration,float deltaAngle)
{
RotateBy *rotateBy = new (std::nothrow) RotateBy(); // 创建RotateBy对象。
rotateBy->initWithDuration(duration,deltaAngle); // 调用内部函数，见下。
rotateBy->autorelease(); // 让该对象在不使用时自动释放。

return rotateBy;
}

bool RotateBy::initWithDuration(float duration,float deltaAngle)
{
if (ActionInterval::initWithDuration(duration)) // 动画的持续时间是由其父类负责的。
{
_deltaAngle.x = _deltaAngle.y = deltaAngle; // X轴和Y轴旋转相同的角度。
return true;
}

return false;
}

// 带角度的3D旋转。

RotateBy* RotateBy::create(float duration,float deltaAngleX,float deltaAngleY)
{
RotateBy *rotateBy = new (std::nothrow) RotateBy();
rotateBy->initWithDuration(duration,deltaAngleX,deltaAngleY);
rotateBy->autorelease();
return rotateBy;
}

bool RotateBy::initWithDuration(float duration,float deltaAngleY)
{
if (ActionInterval::initWithDuration(duration))
{

/* X轴和Y轴可以旋转不同的角度。

! 这里有一个疑问，见下面的疑问部分。

*/
_deltaAngle.x = deltaAngleX;
_deltaAngle.y = deltaAngleY;
return true;
}
return false;
}

// 真正的3D旋转。

RotateBy* RotateBy::create(float duration,const Vec3& deltaAngle3D)
{
RotateBy *rotateBy = new (std::nothrow) RotateBy();
rotateBy->initWithDuration(duration,deltaAngle3D);
rotateBy->autorelease();

return rotateBy;
}

bool RotateBy::initWithDuration(float duration,const Vec3& deltaAngle3D)
{
if (ActionInterval::initWithDuration(duration))
{
_deltaAngle = deltaAngle3D; // 3D旋转角度，其中包括X，Y和Z轴需要旋转的角度。
_is3D = true; // 设置RotateBy::_is3D，之后update()中根据该变量判断3D还是2D旋转。
return true;
}

return false;
}

关键点总结：

♂ 通过向RotateBy::create()传递不同种类的旋转坐标，可以实现2D旋转，带角度的3D旋转以及真正的3D旋转。函数可以设置旋转动作的持续时间，旋转角度的正负控制旋转方向。

♂ 让精灵围绕X，Y，Z轴旋转，并不是指的世界或是屏幕的坐标轴，而是精灵本身的坐标轴。

♂ RotateBy并没有具体实现运动的过程，它只相当于一个配置。并且配置还进行了细化，其父类负责动画的持续时间，而RotateBy只负责旋转的坐标。

♂ 个人觉得

bool RotateBy::initWithDuration(float duration,float deltaAngle)和

bool RotateBy::initWithDuration(float duration,float deltaAngleY)

可以合并，均使用第二个。2D旋转调用initWithDuration()时传递的deltaAngleX和deltaAngleY相同即可，就像下面RotateBy::clone()中做的那样。

疑问：

auto myRotateBy1 = RotateBy::create(3,0);
auto myRotateBy2 = RotateBy::create(3,0));

mySprite->runAction(Sequence::create(myRotateBy1,myRotateBy2,nullptr));

以上代码的意图是想让精灵以带角度的2D旋转方式围绕X轴旋转360°后，再以真正的3D旋转方式围绕X轴旋转360°。但以上代码编译执行后会报错：

看提示是在判断X轴和Y轴的旋转角度必须相同的时候报错了。myRotateBy1和myRotateBy2单独执行或者两个动作顺序倒过来执行都不会报错，看来是由于myRotateBy1在create()的时候设置的X轴和Y轴的旋转角度不同导致的，这也可以联想到CCActionInterval.h的388行对于这种create()的一个warning：/** @warning The physics body contained in Node doesn't support rotate with different x and y angle. */。查了查资料，猜测是所使用的物理引擎不支持导致的，但具体原因说不明，望高手赐教。

(2) virtual RotateBy* clone() const overrIDe;

使用该函数克隆一个RotateBy动作。

实例：

auto myRotateBy = RotateBy::create(1,360);

auto myRotateByClone = myRotateBy->clone();

实现源码：

RotateBy* RotateBy::clone() const
{
// no copy constructor
auto a = new (std::nothrow) RotateBy();
if(_is3D)
a->initWithDuration(_duration,_deltaAngle);
else
a->initWithDuration(_duration,_deltaAngle.x,_deltaAngle.y);
a->autorelease();
return a;
}

因为之前的动作明确定义了_is3D，这里相当于将3个create()汇总。

(3) virtual RotateBy* reverse(voID) const overrIDe;

使用该函数创建一个与原先RotateBy相反的RotateBy动作。

实例：

auto myRotateBy = RotateBy::create(1,360);

auto myRotateByReverse = myRotateBy->reverse();

实现源码：

RotateBy* RotateBy::reverse() const
{
if(_is3D) // 真3D旋转，X，Y，Z轴均取反。
{
Vec3 v;

// Vec3.inl中重载了减号运算符，

// 为什么不直接return RotateBy::create(_duration,-_deltaAngle);？
v.x = - _deltaAngle.x;
v.y = - _deltaAngle.y;
v.z = - _deltaAngle.z;
return RotateBy::create(_duration,v);
}
else // 2D旋转或者带角度的3D旋转，X，Y轴取反。
{
return RotateBy::create(_duration,-_deltaAngle.x,-_deltaAngle.y);
}
}

关键点总结：

♂ 源码实现部分可以更加简洁，真3D旋转中直接return RotateBy::create(_duration,–_deltaAngle);

(4) virtual voID startWithTarget(Node *target) overrIDe;
virtual voID update(float time) overrIDe;

这两个函数是cocos2d-x引擎内部调用的。稍微具体一点，startWithTarget()是在runAction()内部调用，用于将精灵（Sprite）和该精灵所要执行的动作（MoveBy）绑定起来；而update()是在MoveBy的step()方法中（继承自ActionInterval）调用的，用于不停地更新精灵的位置（使用setRotation3D()或setRotationSkewX()、setRotationSkewY()）。

target：待与动作绑定的精灵。

time：流逝的时间。这里传进来的时间是以秒为单位，但注意形参的类型是float，所以传进来的时间有可能是毫秒，微秒。

实例：

无。

实现源码：

voID RotateBy::startWithTarget(Node *target)
{
ActionInterval::startWithTarget(target); // 父类将精灵与动作的其余相关信息绑定。

// 根据旋转方式的不同，通过不同接口获取精灵的当前角度作为旋转的起始角度。
if(_is3D)
{
_startAngle = target->getRotation3D();
}
else
{
_startAngle.x = target->getRotationSkewX();
_startAngle.y = target->getRotationSkewY();
}
}

voID RotateBy::update(float time)
{
// FIXME: shall I add % 360
if (_target) // 这个是RotateBy父类Action的成员变量，实际上就代表待移动的精灵。
{
if(_is3D) // 真3D旋转。
{
Vec3 v;

// Vec3.inl中封装了operator*和operator+，

// 为何不直接_target->setRotation3D(_startAngle + _deltaAngle * time);？
v.x = _startAngle.x + _deltaAngle.x * time;
v.y = _startAngle.y + _deltaAngle.y * time;
v.z = _startAngle.z + _deltaAngle.z * time;
_target->setRotation3D(v);
}
else
{
#if CC_USE_PHYSICS // 是否使用物理引擎。

// 2D旋转，精灵的X轴与Y轴的角度始终相等。
if (_startAngle.x == _startAngle.y && _deltaAngle.x == _deltaAngle.y)
{
_target->setRotation(_startAngle.x + _deltaAngle.x * time);
}
else // 带角度的3D旋转。
{
// _startAngle.x != _startAngle.y || _deltaAngle.x != _deltaAngle.y
if (_target->getPhysicsBody() != nullptr)
{
cclOG("RotateBy WARNING: PhysicsBody doesn't support skew rotation");
}
_target->setRotationSkewX(_startAngle.x + _deltaAngle.x * time);
_target->setRotationSkewY(_startAngle.y + _deltaAngle.y * time);
}
#else
_target->setRotationSkewX(_startAngle.x + _deltaAngle.x * time);
_target->setRotationSkewY(_startAngle.y + _deltaAngle.y * time);
#endif // CC_USE_PHYSICS
}
}
}

关键点总结：

♂ 2D旋转：getRotationSkewX()、getRotationSkewY()、setRotation()。精灵的X轴与Y轴的角度始终相等。

带角度的3D旋转：getRotationSkewX()、getRotationSkewY()、setRotationSkewX()、setRotationSkewY()。

真3D旋转：getRotation3D()、setRotation3D()。

♂ update()的真3D旋转部分可以使用重载的运算符使得代码更加简洁。

Rotateto：

Rotateto与RotateBy大部分内容均相同，下面只说明不同的部分。

1、成员变量：

protected:
Vec3 _dstAngle; // 目标角度。
Vec3 _diffAngle; // 目标角度与起始角度之间的差值。

2、成员方法：

(1) voID calculateAngles(float &startAngle,float &diffAngle,float dstAngle);

使用该函数更新_startAngle，赋值_diffAngle。

该函数在Rotateto::startWithTarget()中被调用。

startAngle：起始角度。对应_startAngle.x，_startAngle.y，_startAngle.z。

diffAngle：目标角度与起始角度之间的差值。对应_diffAngle.x，_diffAngle.y，_diffAngle.z。

dstAngle：目标角度。对应_dstAngle.x，_dstAngle.y，_dstAngle.z。

实例：

无。

实现源码：

voID Rotateto::calculateAngles(float &startAngle,float dstAngle)
{

// 将startAngle更新为对360.0°求余的角度。

// 比如startAngle传进来是721.7°，更新后为1.7°。
if (startAngle > 0)
{
startAngle = fmodf(startAngle,360.0f);
}
else
{
startAngle = fmodf(startAngle,-360.0f);
}

diffAngle = dstAngle - startAngle; // 得到目标角度与起始角度之间的差值。

// 这里这么设计可能是想遵循就近原则，但这么写有问题，不知是否算BUG，见下。

// 185° → -175°；390° → 30°；从541°开始已不遵循就近原则；从720°开始有悖于原先设计，至少多转了一圈。
if (diffAngle > 180)
{
diffAngle -= 360;
}

// -185° → 175°；-390° → -30°；从-541°开始已不遵循就近原则；从-720°开始有悖于原先设计，至少多转了一圈。
if (diffAngle < -180)
{
diffAngle += 360;
}
}

关键点总结：

♂ 如上实现源码分析中总结，我觉得如果是想按照就近原则设计，那么dstAngle也应该进行fmodf()。

(2) virtual voID startWithTarget(Node *target) overrIDe;
virtual voID update(float time) overrIDe;

这两个函数与RotateBy中对应的函数大致相同，下面只说说有区别的部分。

voID Rotateto::startWithTarget(Node *target)
{

……

// 更新_startAngle，更主要的是为了得到_diffAngle。
calculateAngles(_startAngle.x,_diffAngle.x,_dstAngle.x);
calculateAngles(_startAngle.y,_diffAngle.y,_dstAngle.y);
calculateAngles(_startAngle.z,_diffAngle.z,_dstAngle.z);
}

update()中_is3D部分就很简洁了，没有使用中间变量Vec3 v。其他与RotateBy::update()的区别只是所有_deltaAngle换成了_diffAngle。

总结

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