为你解说cocos2d 坐标转换一些内容

在Cocos2D开发中，坐标转换是一项常见且重要的操作。通常，我们会遇到以下两种坐标转换情况：

常见坐标转换场景

1. 从当前坐标点获取世界坐标点（屏幕坐标点，OpenGL的坐标系）

若要实现此转换，可直接使用 nodeParent->convertToWorldSpace(node->getPosition())。需要注意的是，这里必须由需要转换坐标对象的父类调用 convertToWorldSpace 方法，其参数为对象相对于父类的坐标点，该方法返回的是屏幕坐标点。

2. 从当前坐标点获取相对于某个 CCNode 的坐标点

这种情况下，可使用 node2->convertToNodeSpace(node1->getPosition())。这里的 node2 不一定是 node1 的父类，此操作的目的是让 node1 得到相对于 node2 坐标系的坐标点，返回的就是相对于 node2 坐标系的坐标点。

上述调用默认使用的是 (0, 0) 锚点。若要考虑锚点，则需使用 convertToWorldSpaceAR() 和 convertToNodeSpaceAR() 方法。具体来说：

• nodeParent->convertToWorldSpaceAR(node->getPosition())：由于默认锚点为 (0, 0)，所以其得到的坐标点为 ccpAdd(nodeParent->convertToWorldSpace(node->getPosition()), ccp(nodeParent->getContentSize().width * 0.5, nodeParent->getContentSize().height * 0.5))。
• node2->convertToNodeSpaceAR(node1->getPosition())：同样因为默认锚点为 (0, 0)，其得到的坐标点为 ccpSub(nodeParent->convertToWorldSpace(node->getPosition()), ccp(node2->getContentSize().width * 0.5, node2->getContentSize().height * 0.5))。

四个坐标转换方法研究

Cocos2D - X 中有四个表示坐标的方法，下面我们来详细研究一下：

CCPoint convertToNodeSpace(const CCPoint& worldPoint);
CCPoint convertToWorldSpace(const CCPoint& nodePoint);
CCPoint convertToNodeSpaceAR(const CCPoint& worldPoint);
CCPoint convertToWorldSpaceAR(const CCPoint& nodePoint);

在理解这些方法之前，我们需要对世界坐标和本地坐标有一定的认识。

坐标系介绍

1. GL坐标系

Cocos2D以OpenGL ES为图形库，因此使用OpenGL ES坐标系。该坐标系的原点位于屏幕左下角，x轴向右，y轴向上。

2. 屏幕坐标系

苹果的Quartz2D使用的是不同的坐标系统，其原点在屏幕左上角，x轴向右，y轴向下。iOS的屏幕触摸事件 CCTouch 传入的位置信息使用的就是该坐标系。所以在Cocos2D中对触摸事件做出响应前，需要先把触摸点转化到GL坐标系，可使用 CCDirector 的 convertToGL 方法完成这一转化。

3. 世界坐标系

也称为绝对坐标系。在Cocos2D中，元素具有父子关系的层级结构。我们通过 CCNode 的 position 设定元素的位置时，使用的是相对其父节点的本地坐标系，而非世界坐标系。在绘制屏幕时，Cocos2D会把这些元素的本地坐标映射成世界坐标系坐标。世界坐标系和GL坐标系一致，原点在屏幕左下角。

4. 本地坐标系

本地坐标系也叫物体坐标系，是和特定物体相关联的坐标系。每个物体都有独立的坐标系，当物体移动或改变方向时，与之关联的坐标系也会随之移动或改变方向。例如，用Cocos2D - X创建一个矩形 colorLayer: CCRect(10, 10, 100, 100)，此时的本地坐标系以 (10, 10) 为坐标原点，x轴向右，y轴向上。若创建一个 CCSprite，锚点为 (0.5, 0.5)，位置为 (100, 100)，大小为 (40, 40)，这时的本地坐标系以 (80, 80) 为坐标原点，x轴向右，y轴向上。总体而言，本地坐标系原点为 node 的左下角坐标。

四个方法详细解析

1. convertToNodeSpace

调用方式为 CCPoint point = node1->convertToNodeSpace(node2->getPosition());，该方法的作用是将 node2 的坐标转化成相对于 node1 的本地坐标。

2. convertToWorldSpace

调用方式为 CCPoint point = node1->convertToWorldSpace(node2->getPosition());，此方法是将 node2 的坐标转化成相对于 node1 的世界坐标。具体操作是先将 node1 的坐标当做世界坐标，然后让 node2 的坐标位置重置成相对于 node1 的世界坐标。

3. convertToNodeSpaceAR

该方法是把 node1 的坐标系原点设置在锚点的位置。若锚点为 (0, 0)，则转化之后的坐标系位置和 convertToNodeSpace 一样，结果也相同。

4. convertToWorldSpaceAR

与 convertToNodeSpaceAR 同理。

测试代码及结果分析

第一次测试

CCSprite *sprite1 = CCSprite::spriteWithFile("CloseNormal.png");
sprite1->setPosition(ccp(20, 40));
sprite1->setAnchorPoint(ccp(0, 0));
this->addChild(sprite1);

CCSprite *sprite2 = CCSprite::spriteWithFile("CloseNormal.png");
sprite2->setPosition(ccp(-5, -20));
sprite2->setAnchorPoint(ccp(1, 1));
this->addChild(sprite2);

CCPoint point1 = sprite1->convertToNodeSpace(sprite2->getPosition());
CCPoint point2 = sprite1->convertToWorldSpace(sprite2->getPosition());
CCPoint point3 = sprite1->convertToNodeSpaceAR(sprite2->getPosition());
CCPoint point4 = sprite1->convertToWorldSpaceAR(sprite2->getPosition());

CCLog("position = (%f,%f)", point1.x, point1.y);
CCLog("position = (%f,%f)", point2.x, point2.y);
CCLog("position = (%f,%f)", point3.x, point3.y);
CCLog("position = (%f,%f)", point4.x, point4.y);

运行结果：

position = (-25.000000,-60.000000)
position = (15.000000,20.000000)
position = (-25.000000,-60.000000)
position = (15.000000,20.000000)

结果与预期相符。

第二次测试

sprite1->setAnchorPoint(ccp(0.5, 0.5));
sprite1->setPosition(ccp(100, 100));

CCPoint point5 = sprite1->convertToNodeSpaceAR(sprite2->getPosition());
CCPoint point6 = sprite1->convertToWorldSpaceAR(sprite2->getPosition());

CCLog("position = (%f,%f)", point5.x, point5.y);
CCLog("position = (%f,%f)", point6.x, point5.y);

运算结果：

size = (40.000000,40.000000)
position = (-105.000000,-120.000000)
position = (95.000000,80.000000)

分析：重置后的 sprite1 坐标为 (100, 100)，锚点为 (0.5, 0.5)，所以对于 convertToNodeSpaceAR 和 convertToWorldSpaceAR 这两个方法，其坐标系原点为 (100, 100)。使用 convertToNodeSpaceAR 转化之后的坐标为 (-105, -120)，使用 convertToWorldSpaceAR 转化之后的坐标为 (95, 80)，与运算结果一致。

通过以上内容，我们对Cocos2D的坐标转换有了更深入的理解，在实际开发中就能更准确地运用这些方法进行坐标转换。