认识Nape空间

Nape是除Box2D之外的又一个2D物理模拟引擎，有Luca Deltodesco用Haxe语言编写的。Nape引擎还提供了AS3版的SWC库，供Flash开发使用，这也是本次教程要讲的重点。点击下载Nape的AS3版SWC类库。

Nape不仅比Box2D运行速度要快，而且更节省内存，有更完善的回调系统、几何算法功能和在线文档(这些优势是官方介绍的，拉登大叔还没有亲测过)。

Nape的整体结构和思想跟Box2D是大体一致的，如果你没有学过Box2D，可以从认识Box2D世界开始，但这不是学习Nape必须的。如果你熟悉Box2D，恭喜你，有了Box2D的基础，掌握Nape只需要几分钟的时间。好了闲话少说，下面我详细了解一下，一个基本的Nape应用的创建过程。

一、Nape空间Space

Nape的Space类为整个Nape系统构建了一个模拟环境，就像我们生活的地球，是任何Nape应用所必须的也是核心的元素。

可以理解成Box2D中的b2World类

另外，既然是物理模拟引擎，肯定少不了重力。Nape中的重力用一个Vec2向量对象表示，所以创建一个Space空间的代码如下：

			//1.创建一个基本的Nape空间
			//声明空间重力
			var gravity:Vec2 = new Vec2(0, 400);
			space = new Space(gravity);

空间创建好后，好要进行模拟，这一点通过space.step()函数来实现。在Flash的ENTER_FRAME时间处理器重，调用space.step()方法，Nape引擎会自动计算进行物理模拟。

step()函数中有三个参数，它们 功能分别如下：

• deltatime:前后两次模拟计算间隔的时间，这个时间越短，碰撞检测越精确，不过模拟运行速度也越慢，通常为1/60。
• velocityIterations:碰撞过程中速度模拟计算的迭代次数，通常情况下这个数值超过10就能模拟真实的碰撞效果了。
• positionIterations:碰撞过程中物体坐标模拟计算的迭代次数，默认为10。

所以它的写法通常如下：

			//Nape空间模拟
			space.step(1 / 60, 30);

 二、创建Nape刚体

空间有了，下面要在空间中添加一些对象，Nape中习惯性把这些对象叫做刚体body。刚体创建好并添加到space中后，Nape引擎会自动计算它的速度和坐标，进行物理运动、碰撞模拟。

这一点跟Box2D中的b2Body感念是一样的。

刚体的创建主要分为三个部分：

1. 创建一个Body对象，并指定它的类型和坐标。刚体的类型由BodyType中的常量指定，包括BodyType.STATIC、DYNAMIC和KINEMATIC三种类型；坐标是一个Vec2类型的变量。
2. 创建刚体的形状shape，可以接收的形状有两种Cirle和Polygon，后者通过指定不同的顶点来创建任何非圆形的形状。
3. 指定刚体所存在的空间，即第一部分提到的空间。

举例说明如下：

			//	a.创建一个Body对象，并指定它的类型和坐标
			var body:Body = new Body(BodyType.DYNAMIC, new Vec2(mouseX, mouseY));
			//	b.创建刚体的形状shape，可以接收的形状有两种Cirle和Polygon，后者通过指定不同的顶点来创建任何非圆形的形状。
			var shape:Polygon = new Polygon(Polygon.box(Math.random()*30+30,Math.random()*30+30));
			body.shapes.add(shape);
			//	c.指定刚体所存在的空间，即第一部分提到的空间。
			body.space = space;

三、Nape模拟调试视图

空间和刚体创建好后，舞台上任然是什么都看不见的，因为刚体并不是可视对象。这时候我们需要创建一个ShapeDebug对象，这个ShapeDebug对象会遍历所有的刚体，并通过Flash绘图API把它们绘制到一个DisplayObject上，然后通过ShapeDebug.display获取这个DisplayObject，并添加到舞台上，即可看见所有的刚体对象。

可以理解成Box2D中的b2DebugDraw对象

ShapeDebug的构造函数中有三个参数，前两个表示DisplayObject的宽和高，第三个是刚体绘制的颜色，可以保存默认不变。

然后我们要分别调用ShapeDebug的clear()、flush()和draw()方法，分别清除视图、渲染调试视图(只在BitmapDebug下起作用)和绘制Nape空间。

ShapeDebug使用方法举例说明如下：

			//3.创建模拟视图
			debug = new ShapeDebug(400, 200);
			addChild(debug.display);

		private function loop(e:Event):void
		{
			//Nape空间模拟
			space.step(1 / 60, 30);
			//清除视图
			debug.clear();
			//优化显示图像
			debug.flush();
			//绘制空间
			debug.draw(space);
		}

 四、简单的Nape示例

到这里，一个简单Nape示例所需的内容，我们就学完了，下面是一个简单的示例，点击鼠标创建一个矩形刚体。

完整的源代码和注释如下：

package
{
	import flash.display.Sprite;
	import flash.events.Event;
	import flash.events.MouseEvent;
	import nape.geom.Vec2;
	import nape.phys.*;
	import nape.shape.Polygon;
	import nape.space.Space;
	import nape.util.ShapeDebug;

	/**
	 * ...
	 * @author ladeng6666
	 */
	public class HelloNape extends Sprite
	{
		private var space:Space;
		private var debug:ShapeDebug;

		public function HelloNape()
		{
			//1.创建一个基本的Nape空间
			//声明空间重力
			var gravity:Vec2 = new Vec2(0, 400);
			space = new Space(gravity);

			//2.创建静态的Nape刚体
			//	a.创建一个Body对象，并指定它的类型和坐标
			var body:Body = new Body(BodyType.STATIC, new Vec2(stage.stageWidth/2, stage.stageHeight-10));
			//	b.创建刚体的形状shape，可以接收的形状有两种Cirle和Polygon，后者通过指定不同的顶点来创建任何非圆形的形状。
			var shape:Polygon = new Polygon(Polygon.box(stage.stageWidth, 10));
			body.shapes.add(shape);
			//	c.指定刚体所存在的空间，即第一部分提到的空间。
			body.space = space;

			//3.创建模拟视图
			debug = new ShapeDebug(400, 200);
			addChild(debug.display);

			//4.在ENTER_FRAME事件处理器中进行Nape模拟
			addEventListener(Event.ENTER_FRAME, loop);
			stage.addEventListener(MouseEvent.MOUSE_DOWN, mouseEventHandler);
		}

		private function mouseEventHandler(e:MouseEvent):void
		{
			//	a.创建一个Body对象，并指定它的类型和坐标
			var body:Body = new Body(BodyType.DYNAMIC, new Vec2(mouseX, mouseY));
			//	b.创建刚体的形状shape，可以接收的形状有两种Cirle和Polygon，后者通过指定不同的顶点来创建任何非圆形的形状。
			var shape:Polygon = new Polygon(Polygon.box(Math.random()*30+30,Math.random()*30+30));
			body.shapes.add(shape);
			//	c.指定刚体所存在的空间，即第一部分提到的空间。
			body.space = space;
		}

		private function loop(e:Event):void
		{
			//Nape空间模拟
			space.step(1 / 60, 30);
			//清除视图
			debug.clear();
			//优化显示图像
			debug.flush();
			//绘制空间
			debug.draw(space);
		}
	}

}

认识Nape空间源代码下载