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ecs-framework 的目标是成为功能强大的框架。它为您构建游戏提供了坚实的基础。它包括的许多功能包括:
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- 完整的场景/实体/组件系统
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- SpatialHash用于超快速的广相物理学查找。您永远不会看到它,因为它在幕后起作用,但是您仍然会喜欢它,因为它可以通过射线广播或重叠检查迅速找到您附近的所有事物。
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- SpatialHash是一种空间散列数据结构,用于加速2D物理引擎的碰撞检测,它能够将物体分割为多个小区域并快速查询每个区域内包含的物体,从而大幅度提高碰撞检测的效率。
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- AABB,圆和多边形碰撞/触发检测
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- 高效的协程,可在多个帧或动画定时中分解大型任务(Core.startCoroutine)
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- 通过Astar和广度优先搜索提供寻路支持,以查找图块地图或您自己的自定义格式 ( 参见 https://github.com/esengine/ecs-astar )
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@@ -24,51 +24,83 @@ ecs-framework 的目标是成为功能强大的框架。它为您构建游戏提
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## Scene/Entity/Component
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框架的大部分围绕着实体组件系统(ECS)。ECS与您可能使用过的任何其他ECS均不同,所以我为您再以下详细介绍。
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Scene表示游戏场景,是所有实体和组件的容器;Entity表示游戏场景中的实体,是组件的容器;Component表示游戏实体中的组件,包含实体的具体行为逻辑。
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### Scene
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ECS的根源。可以将场景视为游戏的不同部分,在适当的时间调用它们的方法。您也可以使用场景通过findEntity和findEntitiesByTag方法定位实体。
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这是一个ECS(Entity-Component-System)框架的场景类,用于管理游戏中的实体和处理器。它具有以下特点:
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场景可以包含一种称为场景组件的特殊类型的组件。 SceneComponent通过add / get / removeSceneComponent方法进行管理。可以将场景组件视为简化组件。它包含少量可重写的生命周期方法(onEnabled / onDisabled / update / onRemovedFromScene)。当您需要一个位于场景级别但不需要实体容器的对象时,可以使用这些对象。
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- 维护了一个实体列表和一个实体处理器列表,以便在游戏中轻松添加、更新和删除实体。
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- 具有实体、组件和处理器的基本结构,可帮助您组织代码并实现分离的关注点。
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- 可以添加和删除场景组件,这是一个特殊类型的组件,可用于实现场景范围的逻辑。
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- 通过使用实体处理器,可以轻松地处理实体的更新和渲染。
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- 可以搜索场景中的实体、组件和处理器,并根据需要添加或删除它们。
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- 可以为实体分配唯一的标识符,以便在处理实体时轻松地跟踪它们。
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### Entity
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将实体添加到场景中/从场景中删除,并由场景进行管理。 您可以子类化Entity,也可以只创建一个Entity实例,然后向其中添加任何必需的组件(通过addComponent,然后通过getComponent检索)。 在实体的最基本层次上,可以将其视为组件的容器。 实体具有一系列在整个生命周期中的不同时间被场景调用的方法。
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Entity 是ECS中的一个基础概念,它代表了游戏中的实体。每个 Entity 都有唯一的 ID 和名称,可以在一个 Scene 中被创建、添加、删除和管理。
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实体生命周期方法:
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- onAddedToScene:在将所有未决的实体更改提交后将实体添加到场景中时调用
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- onRemovedFromScene:当实体从场景中移除时调用
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- update:只要启用了实体,就会每帧调用
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在一个 Entity 中,可以添加多个 Component 来实现不同的功能。例如,Transform Component 用来表示实体的位置、旋转和缩放等变换属性,其他自定义的 Component 则可以实现各种具体的游戏逻辑。
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实体上的一些关键/重要属性如下:
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在 Entity 中,可以通过以下方法来管理 Component:
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- updateOrder:控制实体的顺序。 这会影响在每个实体上调用更新的顺序以及标签列表的顺序。
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- tag:随便使用它。 以后可以使用它在场景中查询具有特定标签(Scene.findEntitiesByTag)的所有实体。
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- updateInterval:指定应多久调用一次此Entities更新方法。 1表示每帧,2表示每两帧,依此类推
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- createComponent(componentType: new (...args) => T): T 用来创建并返回一个指定类型的 Component 实例。
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- addComponent<T extends Component>(component: T): T 用来添加一个已有的 Component 实例。
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- getComponent<T extends Component>(type: new (...args) => T): T 用来获取指定类型的 Component 实例。
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- getComponentInScene<T extends Component>(type: new (...args) => T): T 用来获取指定类型的 Component 实例,但会在整个场景中搜索。
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- tryGetComponent<T extends Component>(type: new (...args) => T, outComponent: Ref<T>): boolean 用来尝试获取指定类型的 Component 实例,并将结果存储在传入的 outComponent 参数中。
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- hasComponent<T extends Component>(type: new (...args) => T): boolean 用来检查 Entity 是否有指定类型的 Component 实例。
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- getOrCreateComponent<T extends Component>(type: new (...args) => T): T 如果 Entity 没有指定类型的 Component 实例,将会创建一个并返回。
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此外,还可以通过 removeComponent() 方法来移除一个指定的 Component 实例,或者 removeAllComponents() 方法来移除 Entity 中的所有 Component 实例。
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最后,在 Entity 中还可以通过 Tween 类来实现各种动画效果,例如 tweenPositionTo()、tweenScaleTo() 和 tweenRotationDegreesTo() 等方法。
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以下是Entity类中一些关键和重要的属性:
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- scene:实体所属的场景对象。
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- name:实体的名称。
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- id:实体的唯一标识符。
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- transform:实体的变换组件。
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- components:实体的组件列表。
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- updateInterval:实体更新间隔,用于控制实体的更新频率。
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- componentBits:用于标记实体拥有哪些组件。
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这些属性是Entity类中非常重要的,它们可以用来操作和控制实体的行为和状态。其中,transform和components属性是实体最为关键的组成部分,前者用于操作实体的位置、旋转和缩放等变换信息,后者用于添加、删除、查询和更新实体的组件信息。通过这些属性,我们可以非常方便地构建出自己的游戏对象,并实现一些基本的功能,如移动、碰撞、动画、音效等。
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### Component
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组件添加到实体并由实体管理。 它们构成了您游戏的重点,并且基本上是可重用的代码块,这些代码决定了实体的行为方式。
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这是一个用于构建实体组件系统的基本组件类,所有其他组件都应该从这个抽象类派生。每个组件都可以与一个实体相关联,可以通过实体来访问其它组件。
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组件生命周期方法:
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重要属性:
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- initialize:在创建组件并分配Entity字段但在onAddedToEntity之前调用
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- onAddedToEntity:在将所有未决组件更改提交后将组件添加到实体时调用
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- onRemovedFromEntity:当组件从其实体中移除时调用。 在这里进行所有清理。
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- onEntityPositionChanged:在实体位置更改时调用。 这使组件可以知道它们是由于父实体移动而移动的。
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- update:只要启用了实体和组件并且组件实现IUpdatable,就会每帧调用
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- onEnabled:在启用父实体或组件时调用
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- onDisabled:在禁用父实体或组件时调用
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- id: 组件的唯一标识符。
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- entity: 附加此组件的实体。
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重要方法:
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- addComponent<T extends Component>(component: T): T:将指定的组件添加到此组件所在的实体中。
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- getComponent<T extends Component>(type: new (...args: any[]) => T): T:获取指定类型的组件。
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- getComponents(typeName: any, componentList?: any[]): any[]:获取指定类型的组件数组。
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- hasComponent(type: new (...args: any[]) => Component): boolean:判断实体是否包含指定类型的组件。
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- removeComponent(component?: Component): void:从此组件所在的实体中删除指定的组件,如果未指定组件,则删除此组件本身。
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此外,组件还具有一些生命周期方法,例如 initialize()、onAddedToEntity()、onRemovedFromEntity()、onEntityTransformChanged()、onEnabled()、onDisabled() 等,这些方法可以根据需要在派生类中进行重写,以便在实体上添加或移除组件时执行相应的操作。
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## Debug
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Debug类提供日志记录。 Insist类提供各种断言条件。 您可以在整个代码中自由使用它们。
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这是一个静态类 Debug,它包含了一些方法用于打印调试信息。其中包含的方法如下:
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- warnIf(condition: boolean, format: string, ...args: any[]): 如果 condition 为 true,则打印警告信息。
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- warn(format: string, ...args: any[]): 打印警告信息。
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- error(format: string, ...args: any[]): 打印错误信息。
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- log(type: LogType, format: string, ...args: any[]): 打印指定类型的信息,可选的类型有 error、warn、log、info 和 trace。
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该类的优点是它提供了一种统一的调试信息输出方式,可以帮助开发者更方便地输出调试信息,以便在调试时更快地定位问题。缺点是它的功能比较单一,只能输出调试信息,不能对调试信息进行更加复杂的处理。
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## Flags
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您是否喜欢将大量数据打包为单个number的功能,但讨厌处理该数据的语法? Flags类可以为您提供帮助。 它包括用于处理number的辅助方法,以检查是否设置了位以及设置/取消设置了它们。 处理Collider.physicsLayer非常方便。
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这是一个静态工具类 Flags,提供了一些位标志操作的方法:
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### 示例地址
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#### [laya-demo](https://github.com/esengine/ecs-laya-demo)
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#### [egret-demo](https://github.com/esengine/ecs-egret-demo)
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- isFlagSet:检查位标志是否已在数值中设置(该标志未移位)
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- isUnshiftedFlagSet:检查位标志是否在数值中设置(该标志已移位)
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- setFlagExclusive:设置数值标志位,移除所有已经设置的标志
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- setFlag:设置标志位
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- unsetFlag:取消标志位
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- invertFlags:反转数值集合位
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- binaryStringRepresentation:打印 number 的二进制表示,方便调试 number 标志。
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### 如何参与项目
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#### Node.js版本
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@@ -79,9 +111,6 @@ v10.20.1
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3. 打包成js: `gulp build`
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> 如遇到gulp未找到则先执行 `npm install gulp -g`
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### 渲染集成框架
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#### [cocos-framework](https://github.com/esengine/cocos-framework)
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## 扩展库
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#### [基于ecs-framework开发的astar/BreadthFirst/Dijkstra/GOAP目标导向计划 路径寻找库](https://github.com/esengine/ecs-astar)
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Reference in New Issue
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