用Swift做个游戏Lecture06 —— 碰撞的检测

前文已经为各个精灵新增了Physics Body,设置了三个掩码:

• categoryBitMask表明了分属类别。
• collisionBitMask告知能与哪些物体碰撞。
• contactTestBitMask则告知能与哪些物体接触。

现在遗留的问题是如何检测碰撞?难道是在update()方法进行检测:遍历所有的节点，通过判断节点的位置是否有交集吗？天呐！这也太麻烦了。确实，如果通过自己实时检测实在过于劳累，何不让Sprite Kit来帮你代劳，每当物体之间发生碰撞了，立马通知你来处理事件。Bingo！！ 显然这里要用协议+代理了，设置场景为代理，每当Sprite Kit检测到碰撞事件发生，就通知GameScene来处理，当前哪里事情都是在协议(Protocol)中声明了。

01.游戏状态

在正式开始今天的碰撞检测课程之前，谈谈如何划分游戏各时的状态，仅以Flappy bird游戏为例，简单划分如下:

• MaiMenu。开始一次游戏、查看排名以及游戏帮助。
• Tutorial。考虑到新手对于新游戏的上手，在选择进行一次新游戏时，展示玩法教程显然是一个明确且友好的措施。
• Play。正处于游戏的状态。
• Falling。Player因为不小心碰到障碍物失败下落时刻。注意:接触障碍物，失败掉落才算!
• ShowingScore。显示得分。
• GameeOver。告知游戏结束。

为此请打开Lecture05的完成工程，打开GameScene.swift文件，新增游戏状态的枚举声明到enum Layer{}下方:

enum GameState{   case MainMenu   case Tutorial   case Play   case Falling   case ShowingScore   case GameOver}

当然，我们还需要声明一个变量用于存储游戏场景的状态，请找到GameScene类中let sombrero = SKSpriteNode(imageNamed: "Sombrero")这条代码，在下方新增三个新变量:

//1var hitGround = false//2var hitObstacle = false//3var gameState: GameState = .Play

1. 标识符，记录Player是否掉落至地面。
2. 标识符，记录Player是否碰撞了仙人掌。
3. 游戏状态，默认是正在玩。

02.碰撞检测

正如前面提及的协议+代理方式检测物体之间的碰撞情况。首先请使得类GameScene遵循SKPhysicsContactDelegate协议:

class GameScene: SKScene,SKPhysicsContactDelegate{...}

接着在didMoveToView()方法中设置代理为self，找到physicsWorld.gravity = CGVector(dx: 0, dy: 0)这行代码，添加该行代码physicsWorld.contactDelegate = self。

SKPhysicsContactDelegate协议中定义了两个可选方法,分别是:

• optional public func didBeginContact(contact: SKPhysicsContact)
• optional public func didEndContact(contact: SKPhysicsContact)

分别用于反馈两个物体开始接触、结束接触两个时刻。本文采用第一个方法用户处理物体接触事件。

func didBeginContact(contact: SKPhysicsContact) {    let other = contact.bodyA.categoryBitMask == PhysicsCategory.Player ? contact.bodyB : contact.bodyA    if other.categoryBitMask == PhysicsCategory.Ground {        hitGround = true    }    if other.categoryBitMask == PhysicsCategory.Obstacle {        hitObstacle = true    }}

contact包含了接触的所有信息，其中bodyA和bodyB代表两个碰撞的物体，显然发生碰撞的结果只有两种可能：1.Player和地面；2.Player和障碍物。可惜我们无法确实bodyA就是Player,亦或是bodyB就是它。这是有不确定性的，我们需要通过categoryBitMask来区分“阵营”。一旦确定哪个是Player之后，我们就能取到与之发生接触的other，通过判断其类别来分别置为标志位。

一旦标志位设置之后，我们需要在update()方法中进行处理了！

03.根据游戏状态来处理事件

请定位到update()方法，修改其中的内容:

override func update(currentTime: CFTimeInterval) {    if lastUpdateTime > 0 {        dt = currentTime - lastUpdateTime    } else {        dt = 0    }    lastUpdateTime = currentTime    switch gameState {    case .MainMenu:        break    case .Tutorial:        break    case .Play:        updateForeground()        updatePlayer()        //1        checkHitObstacle()  //Play状态下检测是否碰撞了障碍物        //2        checkHitGround()    //Play状态下检测是否碰撞了地面        break    case .Falling:        updatePlayer()        //3        checkHitGround()    //Falling状态下检测是否掉落至地面 此时已经失败了        break    case .ShowingScore:        break    case .GameOver:        break    }}

其中1，2，3中三个方法均是通过状态标志位来处理碰撞事件，请添加checkHitObstacle()以及checkHitGround()方法到updateForeground()方法下方:

// 与障碍物发生碰撞func checkHitObstacle() {    if hitObstacle {        hitObstacle = false        switchToFalling()    }}// 掉落至地面func checkHitGround() {    if hitGround {        hitGround = false        playerVelocity = CGPoint.zero        player.zRotation = CGFloat(-90).degreesToRadians()        player.position = CGPoint(x: player.position.x, y: playableStart + player.size.width/2)        runAction(hitGroundAction)        switchToShowScore()    }}// MARK: - Game States// 由Play状态变为Falling状态func switchToFalling() {    gameState = .Falling    runAction(SKAction.sequence([        whackAction,        SKAction.waitForDuration(0.1),        fallingAction        ]))    player.removeAllActions()    stopSpawning()}// 显示分数状态func switchToShowScore() {    gameState = .ShowingScore    player.removeAllActions()    stopSpawning()}// 重新开始一次游戏func switchToNewGame() {    runAction(popAction)    let newScene = GameScene(size: size)    let transition = SKTransition.fadeWithColor(SKColor.blackColor(), duration: 0.5)    view?.presentScene(newScene, transition: transition)}

完成后自然你发现stopSpawning()方法并未实现，因为我打算好好讲讲这个。早前在didMoveToView()方法中调用startSpawning()源源不断地产生障碍物，但是一旦游戏结束，我们所要做的事情有两个:1.停止继续产生障碍物；2.已经在场景中的障碍物停止移动。那么如何制定某个动作Action停止呢？答案是先为这个动作命名(简单来说设置一个Key而已)，然后用removeActionForKey()来移除。

OK,找到startSpawning()方法，将runAction(overallSequence)替换成runAction(overallSequence, withKey: "spawn")；定位到spawnObstacle()方法，分别设置bottomObstacle和topObstacle精灵的名字,方便之后找到它们并进行操作:

...bottomObstacle.name = "BottomObstacle"worldNode.addChild(bottomObstacle)...topObstacle.name = "TopObstacle"worldNode.addChild(topObstacle)...

现在来实现stopSpawning()方法,在startSpawning()下方添加就好:

func stopSpawning() { removeActionForKey("spawn") worldNode.enumerateChildNodesWithName("TopObstacle", usingBlock: { node, stop in   node.removeAllActions() }) worldNode.enumerateChildNodesWithName("BottomObstacle", usingBlock: { node, stop in   node.removeAllActions() })}

点击运行，我擦！还没来得及点就掉地上了……好吧，只能在游戏进入一瞬间先让Player向上蹦跶下。添加flapPlayer()到didMoveToView()方法的最下方。

点击运行，Nice!!Player顺利穿过了障碍，不小心碰到了障碍物，再点击，等等!怎么还能动…好吧，看来touchesBegan(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?)点击事件中我们并未根据游戏状态来处理，是时候修改了。

override func touchesBegan(touches: Set<UITouch>, withEvent event: UIEvent?) {    switch gameState {    case .MainMenu:        break    case .Tutorial:        break    case .Play:        flapPlayer()        break    case .Falling:        break    case .ShowingScore:        switchToNewGame()        break    case .GameOver:        break    }}

点击运行，失败重新开始游戏…等等貌似还有问题，怎么点击想重新开始游戏会突然掉落到地面上…好吧，请看lecture02中的时间间隔图，匆忙的你找找原因，试试解决吧。