关于box2D多边形形状

用过cocos2d的朋友大家一定都知道box2D这么一个物理引擎。用过box2D的同学也一定知道box2D中有一个物体形状的东西。下边大家听我说一下这个box2D中形状相关的一点东西吧。

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box2D在使用之前都要先建一个世界对象的实例。而这个世界对象实例主要有两个参数，一个是重力失量，一个是物体是否眠。

有了这个世界之后，我们才可以通过这世界来创建世界中要模拟的物体。当然了，创建物体之前一定要先定义一下自已要创建的物体了。定义好了之后，把自已的物体定义当参数传给世界，世界便会创建一个物体了。这个时候物体其实只有一个世界坐标，别的什么参数也没有。

没有形状，我们也看不到物体，物体没有形状，自然物体就不能相互作用了。所以接着就是我们今天要聊的主题了----形状！

如果有人用过形状定义数组，一定知道，box2D中定义的多边形形状要求必须是凸多边形的。

什么，你不知道什么是凸多边形什么是凹多形边，好吧，我释一下。

1.多边形基础知识

凸多边形的性质：

1．凸多边形的内角均小于180°，边数为n（n为整数且n大于2）的凸多边形内角和为（n－2）×180°，但任意凸多边形外角和均为360°，并可通过反证法证明凸多边形内角中锐角的个数不能多于3个。
2．凸多边形所有对角线都在内部，边数为n的凸多边形对角线条数为n（n－3）/2，其中通过任一顶点可与其余n－3个顶点连对角线。
相对应的，凹多边形，自然就是会有一个内角大于180°多边形了。

图1 多边形ABCDEF是一个凸多边形。

图2 多边形ABCDEF是一个凹多边形

这回很明显了吧，图1所有的内角都小于180，而图二中的角AFE是大于180度的。

2.box2D中的多边形

好了，多边形的基础知道我们讲完了，下边我就来讲一下为什么在box2D会要求所有的box2D定义形状必须是凸多边形了。

这个东西要说起来，可能就要扯上OpenGL了，等等，先不要怕，OpenGL其实也是一个纸老虎。听着这名字，妈呀很吓人，OpenGL。其实就是一个画图的东西。

当然了，一说OpenGL,在智能手机领域，我们就不得不说OpenGL ES了。不要怕，两个其实区别不大。

OpenGL中有差不多十种基本图元：

点，线，三角形，三角形带，四边形，四边形带。。。等等。我这里不说了，其实我自已用的也少。记不住。你们看一下下边这个博客吧。

http://blog.csdn.net/feijj2002_/article/details/466987

OpenGL ES中的基本图元：

点，线， 三角形。别的没有了。这里对于形状，重点中的重点就是这个 三角形。

因为OpenGL ES中除了三角形以外，没有别的多边形图元绘制api了，那我们要怎么在OpenGL ES中绘制大于三个边的多边形呢。可能有聪明的人想到了。我们可以用三角形来拼成我们想要的任何多边形。

好了，这就是为什么box2D中的多边形形状只有凸多形的原因了。因为box2D中的多边形都是用的OpenGL中的三角形图元进行绘制的。

什么，你理解不了上边这句话的意思。好吧。你可以在纸上试着画一下，先画一个凸多边形，再画一个凹多边形。然后试着看，你只把多边形的顶点连在一起来组成一个没有重叠三角形的多边形。

左边的凸多边形是不是很好用三角形拼成。

左边的凹多边形是不是用顶点去拼的时候会觉得诡异。

这里还要提一下，不管是OpenGL还是OpenGL ES绘制的面是有正面和反面一说的，组成面的绘制顺序是逆时针的面是正面，自然然顺时针的面就是反面了。其实这两个面是完全不同的两个面，这篇文章涉及不到，我们不提了，有兴趣的朋友看兰宝书吧。

3.PhysicsEditor工具中关于形状的plist文件解读。

我们先从精灵图片开始。下边是我自已画的一个小鸡吃米图中的小鸡。

大家可以看到这边上的很多小圆点的，这就是用这个工具自动生成的精灵边界点。

啥也不说了，生成一个plist的xml文件再说。下边是生成的plist文件截图。这个也是我们今天要说的重点。

可能有人对这个xml中这些个字典了数组了什么的，还是不明白，那么接下来我们看一下他的开源的真对这个xml的解析类:

GB2ShapeCache

接着说我们的解析类吧。

老规矩，先说.h头文件:

这个类就只有一个字典属性和一个float属性。然后有一个类方法

+(GB2ShapeCache *)sharedShapeCache;

从这个类方法的命名上看，这个类是一个单例类了。

还有四个实例对象方法，

第一个：

-(void)addShapesWithFile:(NSString*)plist;

这个方法也很明显了，就是加载plist文件的方法。也是主要的plist文件解析方法。

第二个：

-(void)addFixturesToBody:(b2Body*)body forShapeName:(NSString*)shape;

这个方法应该是把plist中定义的形状按名称绑定到b2Body对象上。

第三个:

-(CGpoint)anchorPointForShape:(NSString*)shape;

这个方法是设置anchorPoint坐标的。

第四个：

-(float)ptmratio;

这个我提前看了一下.mm文件中的实现，其实就是反回了属性ptmRatio_的值。而ptmRatio_值是从plist文件中解析出来的。这个值用到box2D的朋友应该都知道。是把屏幕的像素和物理长度单位米进行换算的一个参数。

plist是苹果独有的文件，在苹果里用xcode打开这个文件，看起来参数类型会比较明了，所以这里上一个xcode打开的图：

是不是结构，很明了。我这里主要说一下最后的形状中的polygons这个数组中的所有形状是怎么在上边说的方法-(void)addShapesWithFile:(NSString*)plist;的实现中解析的。看代码：

有两种形状解析，一种是多边形，一种是圆。很明显，我的这个小鸡吃米图生成的plist文件形状是以多边形绘制的。

最后，请大家看一眼博客右边的广告，有兴趣的可以点点看。

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