cesium 知乎_Cesium 源码笔记[2] CesiumWidget模块的实例化过程 ver1.67
四叶小天使!
上承
CesiumWidget实际上和Viewer差不多。以下两句代码用于初始化,效果是差不多的。
const widget = new Cesium.CesiumWidget('id选择器')
const viewer = new Cesium.Viewer('id选择器')
实例化Viewer必定会实例化一个CesiumWidget。CesiumWidget实际上代表的是三维数据可视区域
,而Viewer除了包括可视区域,还包括各种控件(时间轴、右上角各种按钮、搜索框、时间拨盘等),更像是一个总体承载容器
。Viewer能通过extend()
方法扩充自定义的控件。
真正使用WebGL绘图的,还不是CesiumWidget模块,而是在CesiumWidget中实例化的Scene模块。
不过,CesiumWidget起了一个桥梁的作用,它将构造时传递的DOM元素(或ID选择器)再内嵌了一个canvas元素,再将此canvas元素传递给Scene,让Scene接着绘图。
比较Viewer和CesiumWidget和Scene分别作用的DOM元素,用一张图表示:
构造原理
DOM构造
// function CesiumWidget(container, options)构造函数内,第180~207行
if (!defined(container)) {throw new DeveloperError('container is required.');
}
container = getElement(container);
options = defaultValue(options, defaultValue.EMPTY_OBJECT);var element = document.createElement('div');
element.className = 'cesium-widget';
container.appendChild(element);
// ...
var canvas = document.createElement('canvas');
// ...
element.appendChild(canvas);
我忽略了一些内容。这不到30行代码,完成了上级Viewer的DOM元素判断,完成了本级DOM元素创建,并完成了下一级DOM元素——canvas的创建,判断了传递进来的options参数是否为空。
关于下一级DOM元素canvas,还配置了一些HTML相关的事件、配置等,不详细展开了。
这样,DOM的层级关系就制造完毕了。
接下来还有一些其他的小部件(例如商标版权等)以及分辨率等设置,位于209~219
行。
221~238
行,将CesiumWidget的私有变量赋值完毕,并调用configureCanvasSize()
来调整canvas的尺寸。
场景及有关对象构造
在240~349行,是一个大大的try/catch块,CesiumWidget模块的构造函数这部分代码,完成了Scene、Globe、SkyBox、SkyAtmosphere模块的实例化。
而最终暴露到CesiumWidget的API中的,有camera、scene、imageryLayers、terrainProvider、screenSpaceEventHandler、clock这几个主要的对象。
这让我十分郁闷的事情来了,某个模块的属性(例如CesiumWidget的属性——camera)并不是它原型上的,而是这个模块的别的属性的原型上的(camera属性其实是属于Scene模块的)。不理解Js原型的同学可以理解为Java的类,原型是Js(ES5)实现面向对象的一个重要设计模式。
从以下代码可以看到:
// CesiumWidget.js模块
Object.defineProperties(CesiumWidget.prototype, {// ...camera : { // 449行get : function() {return this._scene.camera;}},// ...
}
这种设计在Cesium的API中非常常见,原理归原理,API归API。想要弄清楚谁是谁的崽儿(Scene.camera),而不是被谁抚养的(CesiumWidget.camera),只能通过源码来知晓。
回归正题。
// CesiumWidget.js,241~255行
var scene = new Scene({canvas : canvas,contextOptions : options.contextOptions,creditContainer : innerCreditContainer,creditViewport: creditViewport,mapProjection : options.mapProjection,// 太长了不贴了// ...
});
this._scene = scene;
实例化Scene对象,传递主要的构造参数,大部分来自CesiumWidget的构造参数options中。
// CesiumWidget.js,257~260行
scene.camera.constrainedAxis = Cartesian3.UNIT_Z;configurePixelRatio(this);
configureCameraFrustum(this);
指定摄像机的约束轴为Z轴,触发私有函数调整像素比例和摄像机视锥体。
// CesiumWidget.js,262~271行
var ellipsoid = defaultValue(scene.mapProjection.ellipsoid, Ellipsoid.WGS84);var globe = options.globe;
if (!defined(globe)) {globe = new Globe(ellipsoid);
}
if (globe !== false) {scene.globe = globe;scene.globe.shadows = defaultValue(options.terrainShadows, ShadowMode.RECEIVE_ONLY);
}
创建ellipsoid和globe,并传递给scene.
273~299行创建环境因素,主要是天空盒和太阳、月亮、大气环境。
302~314行创建影像数据源(若无,则调用createWorldImagery模块创建世界影像,和CesiumION的token有关)和地形数据源,并传递给scene。影像数据源和地形数据源均可以从options中获取,若options没有,则使用Cesium官方给的,需要注意token问题。
318~325行确定scene对象的视图模式是二维的、三维的还是哥伦布的(2.5D)。
316,333~341行给scene绑定了渲染错误事件处理函数。
327~331行,确定了是否使用默认的循环渲染机制(useDefaultRenderLoop属性),这个属性若为false,则需要手动调用CesiumWidget.render()渲染。还确定了在默认循环渲染机制时,目标帧速率(targetFrameRate属性)。
原型上的属性定义
// CesiumWidget.js,352~581行
Object.defineProperties(CesiumWidget.prototype, {container : {get : function() {return this._container;}},// ...// 太长不贴了
}
API文档中能看到的CesiumWidget的属性,均在此定义了,使用的是Object.defineProperties()方法。
原型上的方法定义
CesiumWidget.js中593~708行,是CesiumWidget的API中所有方法的定义。
- CesiumWidget.prototype.showErrorPanel = function(title, message, error) {...}
- CesiumWidget.prototype.isDestroyed = function() {...}
- CesiumWidget.prototype.destroy = function() {...}
- CesiumWidget.prototype.resize = function() {...}
- CesiumWidget.prototype.render = function() {...}
当渲染错误时,调用showErrorPanel方法,弹出个对话框。
如果CesiumWidget被销毁了,调用isDestroyed方法返回的是true。
destroy()方法用于需要销毁整个视图时。
当窗口大小发生变化时,调用resize方法调整canvas和camera。
render方法是自动调用的,通常不需要开发者关心,除非设置CesiumWidget.useDefaultRenderLoop为false。这个方法是用来渲染场景的。
导出模块
最后在709行,导出此模块。
// CesiumWidget.js,709行
export default CesiumWidget;
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