JME学习文档中文版.docx

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JME学习文档中文版

JMonkeyEngine3

学习文档

（Version1.0）

JME团队成员编写

JMonkeyEngine3Engine

一、BeginnerTutorials

1.1HelloSimpleApplication

本教程假定你已经下载并在你所选择的IDE上搭建起了jMonkeyEngine3引擎，并且能够顺利的运行演示程序。

你已经准备好创建你的第一个jMonkeyEngine3游戏！

在这个入门系列教程里你可以使用任意的集成开发环境（IDE），如jMonkeyPlatform，NetBeans，Eclipse，或直接从命令行运行。

编写一个简单的应用程序

在IDE里创建一个jme3test.helloworld包和一个HelloJME3.java文件。

在NetBeans中，你可以用鼠标右击源代码包节点

●选择New->JavaClass来创建一个新文件

●输入一个类名：

HelloJME3

●输入一个包名：

jme3test.helloworld

●单击“完成”

示例代码

用下面的代码替换HelloJME3.java文件的内容：

packagejme3test.helloworld;

importcom.jme3.app.SimpleApplication;

importcom.jme3.material.Material;

importcom.jme3.math.Vector3f;

importcom.jme3.scene.Geometry;

importcom.jme3.scene.shape.Box;

importcom.jme3.math.ColorRGBA;

/**示例1-如何开始大部分简单的JME3应用程序。

*展示一个蓝色的3D立方体，并且通过移动鼠标和按WASD键从各个方向

*观看它。

*/

publicclassHelloJME3extendsSimpleApplication{

publicstaticvoidmain（String[]args）{

HelloJME3app=newHelloJME3（）;

app.start（）;

}

@Override

publicvoidsimpleInitApp（）{

Boxb=newBox（Vector3f.ZERO,1,1,1）;

Geometrygeom=newGeometry（"Box",b）;

Materialmat=newMaterial（assetManager,"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;

mat.setColor（"Color",ColorRGBA.Blue）;

geom.setMaterial（mat）;

rootNode.attachChild（geom）;

}

}

编译和运行HelloJME3类。

如果一个JME设置对话框弹出，则保持默认设置点确认。

1.你应该看到一个简单的窗口，显示一个3-D立方体。

2.使用WASD键和鼠标在立方体周围操纵它。

3.按Esc键来关闭这个应用程序。

恭喜你，它运行出来了！

我们是怎么做到的呢？

理解代码

所有的JME3游戏有一些基本的规则

开始游戏

请注意，HelloJME3.java类继承了com.jme3.app.SimpleApplication，这是com.jme3.app.Application的一个子类。

每个JME3游戏都是com.jme3.app.Application的一个实例（直接或间接）。

要运行JME3的游戏，你首先要实例化你的应用基础类，然后调用它的start（）方法：

HelloJME3app=newHelloJME3（）;

app.start（）;

通常情况下，你都是从你的Java应用程序主方法开始做。

提示：

高级Java开发人员可能要做一个SimpleApplication复制品并且使用它作为一个模板，自定义应用程序类。

初始化场景

这个简单的“游戏”只有一个立方体组成。

下面是我们如何创建它，定位它，给它一个颜色，并且将它附加到场景。

（之后我们将有一个详细的介绍）。

publicvoidsimpleInitApp（）{

Box（Vector3f.ZERO,1,1,1）;//创建立方体形状

Geometrygeom=newGeometry（"Box",b）;//创建多维的几何形状

Materialmat=newMaterial（assetManager,

"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;//创建一个简单的材料

mat.setColor（"Color",ColorRGBA.Blue）;//设置材料的颜色

geom.setMaterial（mat）;//设置立方体的材料

rootNode.attachChild（geom）;//将立方体附加到场景中去

}

这个simpleInitApp（）方法是每个JME3游戏开始时自动调用一次的。

在这个方法中，你创建或加载游戏开始之前所需要的对象！

下面是通常的过程：

1.初始化游戏对象：

●创建或加载所有对象并定位它们。

●为了使几何图形（如盒子）出现在场景中，将它附加到的RootNode。

●例如：

载入球员，地形，天空，敌人，障碍，并将其放置在它们的起始位置。

2.初始化游戏变量：

●游戏变量决定游戏的状态。

将它们设置初始值。

●例如：

在这里设置score为0，并且health为100％，等等。

3.初始化导航：

下面的键绑定是默认情况下被配置的：

●W，A，S，D键-四周移动

●鼠标和方向键-打开相机

●Esc键-退出游戏

最重要的部分是：

JME3应用程序有一个根节点对象。

你的游戏会自动继承根节点。

任何事情都附加到根节点然后出现在场景中。

或者换句话说：

一个已创建的对象，如果没有连接到根节点上，它仍然是看不见。

结论

这几行代码没做什么事情，但足以显示一个静态的3-D对象，并且它们已经允许你在3D范围内去导航它。

你已经学习到SimpleApplication是一个很好的起点，因为它为你提供：

●simpleInitApp（）方法来初始化游戏对象

●你附加几何图形到根节点上使它们出现在场景中

●有用的默认导航设置

在真正的游戏中，你将会：

●初始化游戏世界

●在事件循环中触发行为

●响应用户输入

在以下的教程中，你将学习如何用jMonkeyEngine3完成这些任务！

继续HelloNode教程，在这里我们将首先介绍关于如何初始化游戏世界的详细内容，也称为场景图。

1.2HelloNode

当创建一个3D游戏时，你开始创建一个场景和一些对象。

你放置对象（球员，障碍等）在场景中，并且移动，缩放，旋转，着色使它们有生命力。

在这个教程中，我们将看到一个简单的3D场景。

你将学到3D世界在场景图中是一个代表以及根节点重要的原因。

你将学习如何创建简单的对象，以及如何改造它们-移动，缩放，旋转。

你将了解在场景图中，节点和几何图两种类型之间的区别。

为了对场景图有一个视觉上的介绍，请看我们的示例展示。

示例代码

packagejme3test.helloworld;

importcom.jme3.app.SimpleApplication;

importcom.jme3.material.Material;

importcom.jme3.math.Vector3f;

importcom.jme3.scene.Geometry;

importcom.jme3.scene.shape.Box;

importcom.jme3.math.ColorRGBA;

importcom.jme3.scene.Node;

/**示例2-如何使用节点作为手柄操纵场景图中的对象。

你可以通过操纵*它们的父节点来旋转，平移，缩放对象。

根节点是特殊的：

只有附加到根*节点上的东西才会出现在场景中。

*/

publicclassHelloNodeextendsSimpleApplication{

publicstaticvoidmain（String[]args）{

HelloNodeapp=newHelloNode（）;

app.start（）;

}

@Override

publicvoidsimpleInitApp（）{

//在坐标（1,-1,1）处创建一个蓝色盒子

Boxbox1=newBox（newVector3f（1,-1,1）,1,1,1）;

Geometryblue=newGeometry（"Box",box1）;

Materialmat1=newMaterial（assetManager,"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;

mat1.setColor（"Color",ColorRGBA.Blue）;

blue.setMaterial（mat1）;

//在蓝色盒子上边坐标为（1,3,1）处垂直创建一个红色盒子

Boxbox2=newBox（newVector3f（1,3,1）,1,1,1）;

Geometryred=newGeometry（"Box",box2）;

Materialmat2=newMaterial（assetManager,"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;

mat2.setColor（"Color",ColorRGBA.Red）;

red.setMaterial（mat2）;

//在坐标为（0,0,0）处创建一个pivot节点并把它附加到根节点上

Nodepivot=newNode（"pivot"）;

rootNode.attachChild（pivot）;

//附加两个盒子到pivot节点上！

pivot.attachChild（blue）;

pivot.attachChild（red）;

//旋转pivot节点:

两个盒子都被旋转了！

pivot.rotate（0.4f,0.4f,0.0f）;

}

}

编译和运行代码示例。

你应该看到在相同的角度有两个倾斜的彩色盒子。

理解术语

在这个教程中，你将学到一些新的术语：

1.场景图代表你的3D世界。

2.场景图（如在这个例子中的盒子）中的对象被称为空间。

●空间是一个收集有关对象的信息：

它的位置，旋转和缩放。

●空间可装载，转换和保存。

3.有两种类型空间，节点和几何图。

4.为了添加一个空间到场景图，你必须附加这个空间到根节点上。

5.被附加到根节点上的每一样东西都是场景图的一部分。

理解代码

那么究竟在这个代码片段里发生了什么？

注意，我们使用的simpleInitApp（）方法在第一篇教程中已经进行了介绍。

1.我们创建了一个盒子几何体。

●这个盒子几何体的延伸是（1，1，1），这使得它为2x2x2单位大。

●我们放置这个盒子在坐标（1，-1，1）上。

●我们给予它一个蓝色的固体材料。

Boxbox1=newBox（newVector3f（1,-1,1）,1,1,1）;

Geometryblue=newGeometry（"Box",box1）;

Materialmat1=newMaterial（assetManager,"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;

mat1.setColor（"Color",ColorRGBA.Blue）;

blue.setMaterial（mat1）;

2.我们创建了第二个盒子几何体。

●这个盒子几何体也是2x2x2单位大。

●我们放置这个盒子在坐标（1，3，1）上。

它垂直在蓝色盒子的上边。

它们之间的空隙为两个单位大。

●我们给予它一个红色的固体材料。

Boxbox2=newBox（newVector3f（1,3,1）,1,1,1）;

Geometryred=newGeometry（"Box",box2）;

Materialmat2=newMaterial（assetManager,"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;

mat2.setColor（"Color",ColorRGBA.Red）;

red.setMaterial（mat2）;

3.我们创建了一个节点。

●这个节点默认是放置在坐标（0，0，0）上。

●我们附加这个节点到根节点上。

●这个附加的节点在场景中是不可见的。

Nodepivot=newNode（"pivot"）;

rootNode.attachChild（pivot）;

4.注意，我们还没有把两个盒子附加到任何东西上。

●如果我们这是运行应用程序，场景图中将不会出现任何东西。

5.我们附加两个盒子到节点上。

●如果我们这是运行应用程序，我们将会看到两个盒子：

一个垂直在另一个上。

pivot.attachChild（blue）;

pivot.attachChild（red）;

6.现在我们旋转这个节点。

●我们现在运行这个应用程序，我们看到两个盒子在彼此之上-并且都在相同的倾斜角度上。

pivot.rotate（0.4f,0.4f,0.0f）;

发生了什么？

我们附加两个盒子几何体到一个节点上。

接着我们把这个节点作为手柄去抓取两个盒子，并且同时变换（旋转）它们，这是一个普通的任务，并且在你的游戏中当你移动游戏角色时你将用到这个方法。

定义：

几何体VS节点

在你的场景图中你可以操纵两种类型的空间：

节点和几何体。

这是不同点：

几何体

节点

可见性

一个可见的3-D对象

一个”不可见“的手柄

用途

几何体存储对象的外貌特征

一个节点由几何体和其它的节点组成

例子

一个盒子，一个球体，运动员，建筑，一块地形，车辆，导弹，NPC，等...

默认的是根节点，用户界面节点（屏幕上的文字）;地面节点，一个自定义的车辆和乘客节点，一个音频节点，等等...

常见问题：

如何填充场景图？

任务？

解决办法！

创建一个空间

创建一个形状，并给予它一个材料。

以一个盒子为例：

Boxmesh=newBox（Vector3f.ZERO,1,1,1）;

Geometrything=newGeometry（"thing",mesh）;

Materialmat=newMaterial（assetManager,"Common/MatDefs/Misc/ShowNormals.j3md"）;

thing.setMaterial（mat）;

是一个对象出现在场景中

附加空间到根节点上，或附加到绑定在根节点上的任意节点上。

rootNode.attachChild（thing）;

从场景中移除对象

从根节点上分离空间，或是从绑定在根节点上的节点上分离。

rootNode.detachChild（thing）;

rootNode.detachAllChildren（）;

在场景中通过对象的名字或ID找到对象

看节点的孩子

Spatialthing=rootNode.getChild（"thing"）;

Spatialtwentythird=rootNode.getChild（22）;

起初，指定什么东西应该被载入

在游戏的开始，你在simpleInitApp（）方法中初始化和附加到根节点上的每一样东西都是场景中的一部分。

如何变换对象呢？

有三种类型的3D转换：

转移（移动）、尺度（调整大小）、旋转（转动）。

任务？

解决办法！

X

Y

Z

放置和移动对象

转移：

在三个方向上指定新的位置：

左/右，上/下，前/后。

示例1：

移动对象到指定的坐标，如（0，40.2f，-2），用：

thing.setLocalTranslation（newVector3f（0.0f,40.2f,-2.0f））;

示例2：

通过特定的距离移动对象，例如：

向上（y=40.2f）和向后（z=-2.0f）:

thing.move（0.0f,40.2f,-2.0f）;

左/右

上/下

前/后

调整对象大小

尺度：

为了调整空间大小，在各个方向指定调整的元素：

长，高，宽。

0.0f到1.0f之间的值将收缩对象；比1.0f大的值将是对象变大；并且1.0f将保持这个方向不变。

各个方向用相同的值将成比例的调整对象的大小，用不同的值将伸缩对象。

示例：

使对象变成10倍长，1/10高，宽不变：

thing.setLocalScale（10.0f,0.1f,1.0f）;

thing.scale（10.0f,0.1f,1.0f）;

长度

高度

宽度

旋转对象

旋转：

3-D旋转有一点复杂。

简单说:

你能从三个幅度旋转对象：

倾角，偏移，转动。

重要：

你不能指定这个旋转在0°到360°，只能在0.0f到6.28f旋转（FastMath.PI*2）！

示例：

在Z轴旋转对象180°。

thing.rotate（0f,0f,FastMath.PI）;

提示：

如果你的游戏需要一系列旋转，查找一下四元数是值得的，一种能高效结合和保存旋转的数据结构。

thing.setLocalRotation（newQuaternion（）.fromAngleAxis（FastMath.PI/2,newVector3f（1,0,0）））;

倾角

偏移

转动

如何解除节点？

如果你得到了不希望的结果，检查一下是否你犯下了下边的普遍错误：

问题？

解决问题！

被创建的几何体没有出现在场景中

你附加它到（附加到根节点上的其它节点）根节点上了吗？

它有材料了吗？

它的位置是什么？

它被其它几何体覆盖了吗？

空间旋转错误

你用的是旋转值而不是度数吗？

你旋转的是你想要旋转的节点吗？

你旋转的是正确的幅度吗？

几何体出现了不希望的材料

你重用其它几何体的材料和不故意改变它的属性了吗？

结论

你已经学习到3D世界是一个空间的场景图：

可见的几何体和不可见的节点。

你能变换空间，或者把它们附加到节点上，然后变换节点。

由于像球体和方体已经远远不能满足我们，继续下一章我们将学习载入资源，如3-D模型。

1.3HelloAssets

在这个教程里，我们将学习用JME资源管理器把3D模型和文本载入到场景图中。

你还将学习如何达到正确的路径和使用哪种文件格式。

在一个新的jMonkeyPlatform工程里，为了使用这个例子，右击你的工程选择“Properties”，进入到“Libraries”，点击“AddLibrary”，并且添加“jme3-test-data”库文件。

示例代码

packagejme3test.helloworld;

importcom.jme3.app.SimpleApplication;

importcom.jme3.font.BitmapText;

importcom.jme3.light.DirectionalLight;

importcom.jme3.material.Material;

importcom.jme3.math.Vector3f;

importcom.jme3.scene.Geometry;

importcom.jme3.scene.Spatial;

importcom.jme3.scene.shape.Box;

/**示例3-怎么载入一个OBJ模型和OgreXML模型，材料，纹理，或文本。

*/

publicclassHelloAssetsextendsSimpleApplication{

publicstaticvoidmain（String[]args）{

HelloAssetsapp=newHelloAssets（）;

app.start（）;

}

@Override

publicvoidsimpleInitApp（）{

Spatialteapot=assetManager.loadModel（"Models/Teapot/Teapot.obj"）;

Materialmat_default=newMaterial（

assetManager,"Common/MatDefs/Misc/ShowNormals.j3md"）;

teapot.setMaterial（mat_default）;

rootNode.attachChild（teapot）;

//用test_data里的简单纹理创建一面墙

Boxbox=newBox（Vector3f.ZERO,2.5f,2.5f,1.0f）;

Spatialwall=newGeometry（"Box",box）;

Materialmat_brick=newMaterial（

assetManager,"Common/MatDefs/Misc/Unshaded.j3md"）;

mat_brick.setTexture（"ColorMap",

assetManager.loadTexture（"Textures/Terrain/BrickWall/BrickWall.jpg"））;

wall.setMaterial（mat_brick）;

wall.setLocalTranslation（2.0f,-2.5f,0.0f）;

rootNode.attachChild（wall）;

//用默认的字体显示一行文本

guiNode.detachAllChildren（）;

guiFont=assetManager.loadFont（"Interface/Fonts/Default.fnt"）;

BitmapTexthelloText=newBitmapText（guiFont,false）;

helloText.setSize（guiFont.getCharSet（）.getRenderedSize（））;

helloText.setText（"HelloWorld"）;

helloText.setLocalTranslation（300,helloText.getLineHeight（）,0）;

guiNode.attachChild（helloText）;

//从t