A-Frame簡明教程之實體元件系統
阿新 • • 發佈：2018-10-31
本文為A-Frame簡明教程系列文章的第三篇，大家可以到專題裡瞭解更多。
實體元件系統
1. 概述
實體-元件-系統(Entity Component System, ECS)是三維遊戲中常見且理想的設計模式，A-Frame同樣採用了ECS模式。
ECS的基本定義包括：
- 實體是容器物件，用來包含元件。實體是場景中所有物件的基礎。沒有附加元件的實體不會渲染任何東西，類似於空的
<div>。 - 元件是可重用的模組或資料容器，可以依附於實體以提供外觀、行為、功能。元件就像即插即用的物件，所有的邏輯都是通過元件實現，並通過混合、匹配和配置元件來定義不同型別的物件。
- 系統 為元件提供全域性範圍、管理和服務。系統通常是可選的，可以用來分離邏輯和資料；系統處理邏輯，元件充當資料容器。
ECS的優勢：
- 模組化
- 靈活性
- 複用性
- 擴充套件性
2. 語法
A-Frame採用宣告式、基於DOM的方式實現ECS，元件以實體屬性的方式進行宣告，語法如下。
<a-entity ${componentName}="${propertyName1}: ${propertyValue1}; ${propertyName2:}: ${propertyValue2}">元件以a-entity標籤的html屬性形式出現，以類似於html標籤的style
<div style="color:red; font-size:18px; ">在前面我們曾經講過a-box的使用，其實它可以採用類外一種寫法。
<a-box color="red" position="0 0 -10"></a-box>
<!--等價於-->
<a-entity geometry="primitive: box" material="color: red" position="0 0 -10"></a-entity>其中，geometry
material、position等都是以元件的方式出現的，用來給實體a-entity提供外形、行為、功能等。
3. 元件的註冊和使用
3.1註冊元件
註冊元件的語法如下：
// Registering component in foo-component.js
AFRAME.registerComponent('foo', {
//定義和描述元件屬性(屬性型別、預設值等)
schema: {},
//初始化元件時呼叫一次。用於設定初始狀態和例項化變數。
init: function () {},
//在元件初始化和任何元件屬性更新時呼叫。
update: function () {},
//場景渲染迴圈的每一幀上呼叫。連續修改某個時間間隔上的實體或條件輪詢。
tick: function () {},
//在元件被從實體中刪除時或者當實體從場景中分離時被呼叫。
remove: function () {},
//每當場景或實體暫停來刪除任意背景或動態行為時被呼叫。
pause: function () {},
//每當場景或實體播放來新增任意背景或動態行為時被呼叫。
play: function () {}
});3.2使用元件
<!-- Usage of `foo` component. -->
<html>
<head>
<script src="aframe.min.js"></script>
<script src="foo-component.js"></script>
</head>
<body>
<a-scene>
<a-entity foo></a-entity>
</a-scene>
</body>
</html>4. 案例解析
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>A-Frame簡明教程之實體元件系統</title>
<!--匯入aframe庫-->
<script src="https://aframe.io/releases/0.7.0/aframe.min.js"></script>
<!--註冊元件的JS，一般寫在外部JS中，這裡為了現實方便放在頁面內部JS中。-->
<script type="text/javascript">
//隨機顏色
AFRAME.registerComponent('random-color', {
schema: {
min: {default: {x: 0, y: 0, z: 0}, type: 'vec3'},
max: {default: {x: 1, y: 1, z: 1}, type: 'vec3'}
},
update: function () {
var data = this.data;
var max = data.max;
var min = data.min;
this.el.setAttribute('material', 'color', '#' + new THREE.Color(
Math.random() * max.x + min.x,
Math.random() * max.y + min.y,
Math.random() * max.z + min.z
).getHexString());
}
});
//隨機位置
AFRAME.registerComponent('random-position', {
schema: {
min: {default: {x: -10, y: -10, z: -10}, type: 'vec3'},
max: {default: {x: 10, y: 10, z: 10}, type: 'vec3'}
},
update: function () {
var data = this.data;
var max = data.max;
var min = data.min;
this.el.setAttribute('position', {
x: Math.random() * (max.x - min.x) + min.x,
y: Math.random() * (max.y - min.y) + min.y,
z: Math.random() * (max.z - min.z) + min.z
});
}
});
//生成盒子
AFRAME.registerComponent('entity-generator', {
schema: {
mixin: {default: ''},
num: {default: 1000}
},
init: function () {
var data = this.data;
// 使用指定的mixin生成實體
for (var i = 0; i < data.num; i++) {
var entity = document.createElement('a-entity');
entity.setAttribute('mixin', data.mixin);
this.el.appendChild(entity);
}
}
});
</script>
</head>
<body>
<a-scene>
<!--資源庫-->
<a-assets>
<!--利用混合的方式定製模版-->
<a-mixin id="random" geometry="primitive: box" random-position random-color>
</a-mixin>
</a-assets>
<!--生成實體-->
<a-entity entity-generator="mixin:random;num:1000;"></a-entity>
</a-scene>
</body>
</html>案例註釋寫的非常清楚，就不一一給大家解釋啦，有問題歡迎大家交流。
待續
接下來，我們將繼續研究A-Frame，敬請期待！歡迎大家批評指正！！