关于vue.js:JMonkeyEngine中是如何使用AppState来管理和实现游戏场景切换的

June 9, 2021 · 2 min · jiezi

什么是AppState
一般来说JME中的AppState是为了解决简单游戏场景中各种游戏元素的治理问题，当游戏越来越大，越来越简单的时候，游戏中的各种元素(例如：模型、环境、事件、特效等), 将会变得越来越难以治理和管制。

AppState的存在就能够用来将游戏场景中的各种元素拆散、解耦到不同的AppState下进行运行, 再通过将不同的AppState组合到一起放到游戏中，就能够组成不同状态的游戏场景。

先看一下AppState在Application中的存在及生命周期是怎么的?

一个JME游戏利用中能够存在多个AppState, 通过应用以下两个办法来将AppState增加到游戏或从游戏中移除。

stateManager.attach(AppState appState);
stateManager.detach(AppState appState);
每个AppState的一个残缺生命周期会经验：initialize -> update -> cleanup这几个办法。

当AppState被增加(attach)到游戏中时, initialize办法会被调用一次,以初始化AppState
而后AppState会在游戏中不停的循环执行update办法。
直到有人调用了stateManager的detach办法将AppState从游戏中移除，此时AppState的cleanup办法会被调用一次,以清理及开释该AppState所产生的资源,而后该AppState就会被彻底移除

AppState的实现准则
AppState的实现准则个别应该是这样的：

当你在AppState的initialize办法或update办法中向游戏中增加了任何资源后，在cleanup办法就要确保将这些资源从游戏中移除或清理，否则AppState在移除后可能会残留一些游戏元素在游戏中占用资源，这可能会导致内存问题及性能影响。
每个AppState应该实现各自不同的性能，各个AppState之间应该尽量独立互不影响，从而将游戏中的复杂度拆分到不同的AppState中。比方当增加或从游戏中移除一个AppState时，不应该导致其它AppState出错或解体。

AppState的应用示例
上面拿一个示例来阐明，例如，咱们能够实现这样一个游戏，这个游戏中蕴含以下AppState:

SceneAppStateA 游戏场景A, 寄存游戏元素，如人物、房子、地形、动物、动物等。
SceneAppStateB 游戏场景B, 寄存游戏元素，如人物、房子、地形、动物、动物等。
RainEnvAppState 环境, 下雨环境，能够在AppState中增加雨水声效、用于渲染雨水的特效过滤器等等。
SnowEnvAppState 环境, 下雪环境，能够在AppState中增加雪花飘飘的特效、声效等。
UIAppState 游戏UI界面
那么当初如果你想要初始化一个游戏场景，要实现一个让场景A下雨的游戏的话，就通过这样来操作：

@Override
public void simpleInitApp() {
stateManager.attach(sceneAppStateA);
stateManager.attach(rainEnvAppState);
stateManager.attach(uiAppState);
}

那么失去的Application中AppState的状态就像是下面这样的: A场景正在下雨中。

如果要让场景A下雪，则能够调用像相似上面这样的办法来从落雨场景切换到下雪的场景。

public void changeToSnowEnv() {
stateManawww.cungun.comger.detach(rainEnvAppState)
stateManager.attach(snowEnvAppState);
}

那么失去的Application中AppState的状态就像是下面这样的: A场景当初正在下雪。

同样的，如果你要从场景A转换场景B，例如：你在游戏中有一个传送门，能够让你从A地图传送到B地图，那么你就能够在传送的时候调用像上面这样的办法来切换到场景B:

public void changeToSceneB() {
stateManager.detach(sceneAppStateA)
stateManager.attach(sceneAppStateB);
}

那么失去的Application中AppState的状态就像是下面这样的：一个正在下雪的场景B。

代码示例
那么上面应用残缺的代码来示例如何在游戏中进行场景切换，次要的重点是放在AppState的切换以及实现AppState时的原则上，所以代码写得很简略，在明确了这些简略原理之后，我想，谁都能够把它变得更加简单。

这个示例中演示了如何在游戏中切换场景A和场景B(通过按键A\B切换)

package mygame;

import com.jme3.app.SimpleApplication;
import com.jme3.input.KeyInput;
import com.jme3.input.controls.ActionListener;
import com.jme3.input.controls.KeyTrigger;

/**

SimpleGame用于演示如何应用JME的AppState来实现切换场景A和场景B的性能。
@author huliqing
*/
public class SimpleGame extends SimpleApplication {

private final AppStateA sceneA = new AppStateA();
private final AppStateB sceneB = new AppStateB();

@Override
public void simpleInitApp() {

// 注册按键事件：A、B
// 用这两个按键来实现切换到A和B场景。
getInputManager().addMapping("typeA", new KeyTrigger(KeyInput.KEY_A));
getInputManager().addMapping("typeB", new KeyTrigger(KeyInput.KEY_B));
getInputManager().addListener(new ActionListener() {
@Override
public void onAction(String name, boolean isPressed, float tpf) {
if (name.equals("typeA")) {
// 当按了键盘A键的时候把场景B移除，而后把场景A增加下来。
getStateManager().detach(sceneB);
getStateManager().attach(sceneA);
} else if (name.equals("typeB")) {
// 当按了键盘B键的时候把场景A移除，而后把场景B增加下来。
getStateManager().detach(sceneA);
getStateManager().attach(sceneB);
}
}
}, "typeA", "typeB");

}

public static void main(String[] args) {
SimpleGame app = new SimpleGame();
app.start();
}
}
package mygame;

import com.jme3.app.Application;
import com.jme3.app.SimpleApplication;
import com.jme3.app.state.AbstractAppState;
import com.jme3.app.state.AppStateManager;
import com.jme3.material.Material;
import com.jme3.scene.Geometry;
import com.jme3.scene.Node;
import com.jme3.scene.shape.Box;

/**

AppStateA用来模仿场景A, 显示一个立方体.
@author huliqing
*/
public class AppStateA extends AbstractAppState{

// 这个节点能够作为以后AppState的本地根节点。
// 在以后AppState被增加到游戏的时候把这个节点增加到场景中。
// 在以后AppState被从游戏中移除时要把这个根节点从游戏中移除。
private Node localRoot;

@Override
public void initialize(AppStateManager stateManager, Application app) {
super.initialize(stateManager, app);
// 初始化以后AppState的本地根节点,并把这个根节点增加到游戏主场景中。
// 前面所有在以后AppState中创立的物体都要增加到这个本地根节点中。
localRoot = new Node();
((SimpleApplication)app).getRootNode().attachChild(localRoot);

// 创立以后AppState场景的物体,并把物体增加到以后的AppState场景本地根节点(localRoot)中.
Box box = new Box(0.5f, 0.5f, 0.5f);
Geometry geo = new Geometry("testBox", box);
geo.setMaterial(new Material(app.getAssetManager(), "Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"));
localRoot.attachChild(geo);

// ... 增加其它物体(略）
}

// 当AppState被从游戏中移除时，cleanup办法会被调用，这里要把AppState的根节点从游戏中移除.
// 因为以后AppState场景内中创立的所有物体都是放在localRoot下的，所以间接把localRoot移除就能够了。
@Override
public void cleanup() {
localRoot.removeFromParent();
super.cleanup();
}

}
package mygame;

import com.jme3.app.Application;
import com.jme3.app.SimpleApplication;
import com.jme3.app.state.AbstractAppState;
import com.jme3.app.state.AppStateManager;
import com.jme3.material.Material;
import com.jme3.scene.Geometry;
import com.jme3.scene.Node;
import com.jme3.scene.shape.Sphere;

/**

AppStateB用来模仿一个场景B，显示一个球体(原理和AppStateA是齐全一样的).
@author huliqing
*/
public class AppStateB extends AbstractAppState{

private Node localRoot;

@Override
public void initialize(AppStateManager stateManager, Application app) {
super.initialize(stateManager, app);
localRoot = new Node();
((SimpleApplication)app).getRootNode().attachChild(localRoot);

Sphere sphere = new Sphere(20, 20, 1);
Geometry geo = new Geometry("testShpere", sphere);
geo.setMaterial(new Material(app.getAssetManager(), "Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"));
localRoot.attachChild(geo);

// ... 增加其它物体(略）
}

@Override
public void cleanup() {
localRoot.removeFromParent();
super.cleanup();
}
}