cocos2d-x Menu、MenuItem

转自：http://codingnow.cn/cocos2d-x/832.html

学习cocos2d-x中的菜单主要需要了解：菜单(CCMenu)和菜单项(CCMenuItem)以及CCMenuItem的具体子类。
a. 下面来学习一下相关的类。
1. CCMenu
菜单，是CCLayer的子类，是一个层(容器)，可以往里面添加菜单项。下面是它的类结构图：

CCMenu默认接受触屏事件的优先级是-128(优先级很高，因为值越小，响应触屏事件的优先级越高)，可以通过继承它实现自定义的效果，创建CCMenu对象的函数：

static CCMenu* menuWithItems(CCMenuItem* item, ...);
static CCMenu* menuWithItem(CCMenuItem* item);

2. CCMenuItem
菜单项，开发中一般是直接使用它的子类。CCMenuItem有三个直接子类：
CCMenuItemLabel(字符标签菜单)、CCMenuItemSprite(图片菜单)、CCMenuItemToggle(开关菜单)。
下面是CCMenuItem的类结构图：

现在分别来了解一下各个不同的菜单项。
(1) CCMenuItemLabel：使用文字标签创建菜单项
所有支持CCLabelProtocol的节点都可以用来创建CCMenuItemLabel，CCLabelProtocol是标签的共同接口。CCLabelProtocol也有三个直接子类，下面是类结构图：

CCLabelTTF：同时也是CCSprite的子类，用来渲染文字标签的，可以指定字体，每次设置字符串内容时都需要重新创建纹理和渲染，性能不好，可以看它的相关源码：

void CCLabelTTF::setString(const char *label)
{
    if (m_pString)
    {
        delete m_pString;
        m_pString = NULL;
    }
    m_pString = new std::string(label);
 
    CCTexture2D *texture;
    if( CCSize::CCSizeEqualToSize( m_tDimensions, CCSizeZero ) )
    {
        texture = new CCTexture2D();
        texture->initWithString(label, m_pFontName->c_str(), m_fFontSize);
    }
    else
    {
        texture = new CCTexture2D();
        texture->initWithString(label, m_tDimensions, m_eAlignment, m_pFontName->c_str(), m_fFontSize);
    }
    this->setTexture(texture);
    texture->release();
 
    CCRect rect = CCRectZero;
    rect.size = m_pobTexture->getContentSize();
    this->setTextureRect(rect);
}

可以用CCLabelBMFont或者CCLabelAtlas代替它。
CCLabelBMFont：也是CCSpriteBatchNode的子类，创建CCLabelBMFont对象需要一个字符串和一个fnt格式的文件(字库)，如：

CCLabelBMFont *label = CCLabelBMFont::labelWithString("Bitmap Font Atlas", "fonts/bitmapFontTest.fnt");

这个fnt文件包含了这些信息：对应图片的名字(图片包含了所有你要绘制的字符)、图片中的字符对应的unicode编码、字符在图片中的坐标、宽高等。初始化CCLabelBMFont对象时，会把图片添加到缓存(CCTextureCache)中，解析fnt文件，把fnt文件中对应的信息保存到一个ccBMFontDef类型的数组里面，数组的索引是charId(字符的unicode编码值)，ccBMFontDef是一个结构体：

typedef struct _BMFontDef {
        //! ID of the character
        unsigned int charID;
        //! origin and size of the font
        CCRect rect;
        //! The X amount the image should be offset when drawing the image (in pixels)
        int xOffset;
        //! The Y amount the image should be offset when drawing the image (in pixels)
        int yOffset;
        //! The amount to move the current position after drawing the character (in pixels)
        int xAdvance;
    } ccBMFontDef;

绘制字符串时，根据字符对应的unicode码去查找ccBMFontDef信息，从缓存中取出图片，再根据ccBMFontDef中坐标、宽高取出对应区域的字符图片，把字符在字符串中的索引位置作为tag添加到CCLabelBMFont中，因为CCLabelBMFont本身是CCSpriteBatchNode，这样就实现了批处理渲染精灵，提高了性能。下面是创建字符对应的CCSprite的部分代码：

void CCLabelBMFont::createFontChars()
{
/** .... */
//以下代码是遍历字符串时：for循环内的代码
    const ccBMFontDef& fontDef = (*(m_pConfiguration->m_pBitmapFontArray))[c];
 
    CCRect rect = fontDef.rect;
 
    CCSprite *fontChar;
 
    fontChar = (CCSprite*)(this->getChildByTag(i));
    if( ! fontChar )
    {
        fontChar = new CCSprite();
        fontChar->initWithBatchNodeRectInPixels(this, rect);
        this->addChild(fontChar, 0, i);
        fontChar->release();
    }
    else
    {
        // reusing fonts
        fontChar->setTextureRectInPixels(rect, false, rect.size);
 
        // restore to default in case they were modified
        fontChar->setIsVisible(true);
        fontChar->setOpacity(255);
    }
 
/** .... */
}

CCLabelAtlas：也是CCAtlasNode的子类，创建一个CCLabelAtlas对象的代码如下：

static CCLabelAtlas * labelWithString(const char *label, const char *charMapFile, unsigned int itemWidth, unsigned int itemHeight, unsigned char startCharMap);
//示例
CCLabelAtlas* label1 = CCLabelAtlas::labelWithString("123 Test", "fonts/tuffy_bold_italic-charmap.png", 48, 64, ' ');

参数的含义：要绘制的字符，图片文件，图片文件中每个字符的宽度，图片文件中每个字符的高度，图片的起始字符。
CCAtlasNode封装了一个CCTextureAtlas的变量，CCTextureAtlas初始化图片文件的时候会把图片加载到缓存(CCTextureCache)中：

bool CCTextureAtlas::initWithFile(const char * file, unsigned int capacity)
{
    // retained in property
    CCTexture2D *texture = CCTextureCache::sharedTextureCache()->addImage(file);
 
    if (texture)
    {
        return initWithTexture(texture, capacity);
    }
    else
    {
        CCLOG("cocos2d: Could not open file: %s", file);
        delete this;
 
        return NULL;
    }
}

接下来CCTextureAtlas负责管理该大图，可以随意绘制图片的某一矩形区域，渲染方式采用的是OpenGL ES VBO(顶点缓冲对象，保存在显存中)。 CCTextureAtlas有一个m_pQuads属性，它是CCTextureAtlas类的核心，是一个ccV3F_C4B_T2F_Quad类型的数组，ccV3F_C4B_T2F_Quad是一个结构体，有四个成员属性，它们都是ccV3F_C4B_T2F类，分别表示左上，左下，右上，右下。看源码：

//! a Point with a vertex point, a tex coord point and a color 4B
typedef struct _ccV3F_C4B_T2F
{
    //! vertices (3F)
    ccVertex3F      vertices;           // 12 bytes
//  char __padding__[4];
 
    //! colors (4B)
    ccColor4B       colors;             // 4 bytes
//  char __padding2__[4];
 
    // tex coords (2F)
    ccTex2F         texCoords;          // 8 byts
} ccV3F_C4B_T2F;
 
//! 4 ccVertex2FTex2FColor4B Quad
typedef struct _ccV2F_C4B_T2F_Quad
{
    //! bottom left
    ccV2F_C4B_T2F   bl;
    //! bottom right
    ccV2F_C4B_T2F   br;
    //! top left
    ccV2F_C4B_T2F   tl;
    //! top right
    ccV2F_C4B_T2F   tr;
} ccV2F_C4B_T2F_Quad;

ccV3F_C4B_T2F有三个成员，分别表示：顶点、颜色、纹理坐标。
CCTextureAtlas类就是根据这个数组来绘制矩形的，数组的容量就是要绘制的字符数量。指定字符串的时候：是根据指定字符的ASCII码值跟startCharMap(图片起始字符)ASCII码值的偏移量，得到该字符在图片上的区域的，然后生成绘制矩形所需要的数据，源码：

//CCLabelAtlas - CCLabelProtocol
    void CCLabelAtlas::setString(const char *label)
    {
        /** .... */
        this->updateAtlasValues();
 
        /** .... */
    }
 
    //CCLabelAtlas - Atlas generation
    void CCLabelAtlas::updateAtlasValues()
    {
        unsigned int n = m_sString.length();
 
        ccV3F_C4B_T2F_Quad quad;
 
        const unsigned char *s = (unsigned char*)m_sString.c_str();
 
        CCTexture2D *texture = m_pTextureAtlas->getTexture();
        float textureWide = (float) texture->getPixelsWide();
        float textureHigh = (float) texture->getPixelsHigh();
 
        for(unsigned int i = 0; i < n; i++) {
            unsigned char a = s[i] - m_cMapStartChar;
            float row = (float) (a % m_uItemsPerRow);
            float col = (float) (a / m_uItemsPerRow);
 
#if CC_FIX_ARTIFACTS_BY_STRECHING_TEXEL
            // Issue #938. Don't use texStepX & texStepY
            float left      = (2 * row * m_uItemWidth + 1) / (2 * textureWide);
            float right     = left + (m_uItemWidth * 2 - 2) / (2 * textureWide);
            float top       = (2 * col * m_uItemHeight + 1) / (2 * textureHigh);
            float bottom    = top + (m_uItemHeight * 2 - 2) / (2 * textureHigh);
#else
            float left      = row * m_uItemWidth / textureWide;
            float right     = left + m_uItemWidth / textureWide;
            float top       = col * m_uItemHeight / textureHigh;
            float bottom    = top + m_uItemHeight / textureHigh;
#endif // ! CC_FIX_ARTIFACTS_BY_STRECHING_TEXEL
 
            quad.tl.texCoords.u = left;
            quad.tl.texCoords.v = top;
            quad.tr.texCoords.u = right;
            quad.tr.texCoords.v = top;
            quad.bl.texCoords.u = left;
            quad.bl.texCoords.v = bottom;
            quad.br.texCoords.u = right;
            quad.br.texCoords.v = bottom;
 
            quad.bl.vertices.x = (float) (i * m_uItemWidth);
            quad.bl.vertices.y = 0;
            quad.bl.vertices.z = 0.0f;
            quad.br.vertices.x = (float)(i * m_uItemWidth + m_uItemWidth);
            quad.br.vertices.y = 0;
            quad.br.vertices.z = 0.0f;
            quad.tl.vertices.x = (float)(i * m_uItemWidth);
            quad.tl.vertices.y = (float)(m_uItemHeight);
            quad.tl.vertices.z = 0.0f;
            quad.tr.vertices.x = (float)(i * m_uItemWidth + m_uItemWidth);
            quad.tr.vertices.y = (float)(m_uItemHeight);
            quad.tr.vertices.z = 0.0f;
 
            m_pTextureAtlas->updateQuad(&quad, i);
 
        }
    }

所以图片上的字符排列顺序要按照ASCII码表的顺序连续排列。CCLabelAtlas的绘制效率高，但是限制性太多，没有CCLabelBMFont灵活。

从类结构图可以看到CCMenuItemLabel有两个子类CCMenuItemAtlasFont和CCMenuItemFont，CCMenuItemAtlasFont是使用CCLabelAtlas创建MenuItemLabel的辅助类，CCMenuItemFont是使用CCLabelTTF创建MenuItemLabel的辅助类。如下源码所示：

bool CCMenuItemAtlasFont::initFromString(const char *value, const char *charMapFile, int itemWidth, int itemHeight, char startCharMap, CCObject* target, SEL_MenuHandler selector)
    {
        CCAssert( value != NULL && strlen(value) != 0, "value length must be greater than 0");
        CCLabelAtlas *label = new CCLabelAtlas();
        label->initWithString(value, charMapFile, itemWidth, itemHeight, startCharMap);
        label->autorelease();
        if (CCMenuItemLabel::initWithLabel(label, target, selector))
        {
            // do something ?
        }
        return true;
    }
 
 bool CCMenuItemFont::initFromString(const char *value, CCObject* target, SEL_MenuHandler selector)
    {
        CCAssert( value != NULL && strlen(value) != 0, "Value length must be greater than 0");
 
        m_strFontName = _fontName;
        m_uFontSize = _fontSize;
 
        CCLabelTTF *label = CCLabelTTF::labelWithString(value, m_strFontName.c_str(), (float)m_uFontSize);
        if (CCMenuItemLabel::initWithLabel(label, target, selector))
        {
            // do something ?
        }
        return true;
    }

2. CCMenuItemSprite和CCMenuItemImage：本质上都是使用图片创建菜单项，前者是使用精灵对象创建，后者使用图片名称创建，CCMenuItemImage是CCMenuItemSprite的子类。可以使用三套图片：未选中状态、选中状态、不可用状态，前面两种状态的图片是必需的，不可用状态的图片可选。如下代码所示：

static CCMenuItemSprite * itemFromNormalSprite(CCNode* normalSprite, CCNode* selectedSprite, CCNode* disabledSprite = NULL);
 
static CCMenuItemImage* itemFromNormalImage(const char *normalImage, const char *selectedImage);
static CCMenuItemImage* itemFromNormalImage(const char *normalImage, const char *selectedImage, const char *disabledImage);

3. CCMenuItemToggle: 开关菜单
它是一个容器，可以切换包含的子项(可以是任何的MenuItem对象)。它封装了一个CCMutableArray<CCMenuItem*>*类型的属性m_pSubItems。代码示例：

static CCMenuItemToggle* itemWithTarget(CCObject* target, SEL_MenuHandler selector, CCMenuItem* item, ...);        
 
CCMenuItemToggle* item1 = CCMenuItemToggle::itemWithTarget(this,menu_selector(MenuLayer4::menuCallback), 
CCMenuItemFont::itemFromString( "On" ),
CCMenuItemFont::itemFromString( "Off"),NULL );

b. 分析了菜单的各个相关类的原理和用法后，现在来看看如何使用它们，下面示例代码整合了各种菜单项的创建：

void MenuLayer::onEnter()
{
    CCLayer::onEnter();
    CCSize winSize = CCDirector::sharedDirector()->getWinSize();
 
    /**---CCMenuItemLabel:由指定的字符串标签创建菜单--**/
    //CCMenuItemFont:内部使用CCLabelTTF
    CCMenuItemFont::setFontName("Arial");
    CCMenuItemFont::setFontSize(22);
    CCMenuItemFont* pFontMenuItem = CCMenuItemFont::itemFromString("font item", this, menu_selector(MenuLayer::menuCallback));
    CCMenu* pFontMenu = CCMenu::menuWithItems(pFontMenuItem,NULL);
    pFontMenu->setPosition( ccp(winSize.width/2,winSize.height - 30) );
    this->addChild(pFontMenu);
 
    //CCMenuItemAtlasFont:内部使用CCLabelAtlas
    CCMenuItemAtlasFont* pAtlasFontMenuItem = CCMenuItemAtlasFont::itemFromString("123456789", s_imgPathNum, 15, 19, '0', this, menu_selector(MenuLayer::menuCallback));
    CCMenu* pAtlasFontMenu = CCMenu::menuWithItems(pAtlasFontMenuItem,NULL);
    pAtlasFontMenu->setPosition( ccp(winSize.width/2,winSize.height - 60) );
    this->addChild(pAtlasFontMenu);
 
    //CCLabelBMFont
    CCLabelBMFont* pBMFontLabel = CCLabelBMFont::labelWithString("configuration", s_imgPathBMFont);
    CCMenuItemLabel* pItemBMFontLabel = CCMenuItemLabel::itemWithLabel(pBMFontLabel, this, menu_selector(MenuLayer::menuCallback));
    CCMenu* pBMFontMenu = CCMenu::menuWithItems(pItemBMFontLabel,NULL);
    pBMFontMenu->setPosition( ccp(winSize.width/2,winSize.height - 90) );
    this->addChild(pBMFontMenu);
 
    /**--CCMenuItemSprite:由指定的精灵类创建菜单--**/
    CCSprite* spriteNormal = CCSprite::spriteWithFile(s_imgPathMenuItem, CCRectMake(0,23*2,115,23));
    CCSprite* spriteSelected = CCSprite::spriteWithFile(s_imgPathMenuItem, CCRectMake(0,23*1,115,23));
    CCSprite* spriteDisabled = CCSprite::spriteWithFile(s_imgPathMenuItem, CCRectMake(0,23*0,115,23));
    CCMenuItemSprite* pMenuItemSprite = CCMenuItemSprite::itemFromNormalSprite(spriteNormal, spriteSelected, spriteDisabled, this, menu_selector(MenuLayer::menuCallback));
    CCMenu* pSpriteMenu = CCMenu::menuWithItems(pMenuItemSprite,NULL);
    pSpriteMenu->setPosition( ccp(winSize.width/2,winSize.height - 120) );
    this->addChild(pSpriteMenu);
 
    //CCMenuItemImage:由指定的图片文件名创建菜单
    CCMenuItemImage* pMenuItemImage = CCMenuItemImage::itemFromNormalImage(s_imgPathCloseNormal, s_imgPathCloseSelected, this, menu_selector(MenuLayer::menuCallback) );
    CCMenu* pImageMenu = CCMenu::menuWithItem(pMenuItemImage);
    pImageMenu->setPosition( ccp(winSize.width/2,winSize.height - 150) );
    this->addChild(pImageMenu);
 
    //CCMenuItemToggle：开关菜单，切换效果
    //这里只使用了CCMenuItemFont，还可以使用其他的CCMenuItem
    CCMenuItemToggle* pMenuItemToggle = CCMenuItemToggle::itemWithTarget(this, menu_selector(MenuLayer::menuCallback), 
                                                              CCMenuItemFont::itemFromString( "On" ),
                                                              CCMenuItemFont::itemFromString( "Off"),
                                                              NULL );
    CCMenu* pToggleMenu = CCMenu::menuWithItems(pMenuItemToggle,NULL);
    pToggleMenu->setPosition( ccp(winSize.width/2,winSize.height - 180) );
    this->addChild(pToggleMenu);
}

运行效果如下：

程序使用的图片素材：

CCLabelBMFont代码段使用的素材是：cocos2d-x安装目录/tests/Resources/fonts/bitmapFontTest3.fnt和对应的png文件

ps:CCMenuItem默认使用的字体是Marker Felt，字体大小是32，在CCMenuItem.h中定义了：

#define kCCItemSize 32
static unsigned int _fontSize = kCCItemSize;
static std::string _fontName = "Marker Felt";