OSG节点更新与事件回调

Posted 2020-07-30

OSG中的节点主要使用回调（CallBack）来完成用户临时、需要每帧执行的工作。根据回调功能被调用的时机
划分为更新回调（Update CallBack）和人机交互时间回调（Event CallBack）。前者在每一帧中系统遍历到
当前节点时调用，后者则由交互事件触发，如操作键盘、鼠标、关闭窗口、改变窗口大小等动作。回调类基类
是osg::NodeCallBack()，主要函数如下：

//虚函数，回调函数主要操作在此函数中，子类应当重写，已完成相应操作
void　operator()(Node* node, NodeVisitor* nv);
//为当前更新回调添加(删除)一个后继的回调对象
void   addNestedCallback(NodeCallback* nc);
void   removeNestedCallback(NodeCallback* nc);
//直接设置/获取一个最近的回调
void   (NodeCallback* nc);
NodeCallback*   getNestedCallback();
//调用临近中的下一个更新回调
void traverse(Node* node,NodeVisitor* nv);

 

节点类中完成回调函数设置和获取：

//设置/获取节点的更新回调
void  setUpdateCallback(NodeCallback* );
NodeCallback* getUpdateCallback();
//设置/获取节点的事件回调
void  setEventCallback(NodeCallback*);
NodeCallback*  getEventCallback();

 

对于addNestedCallback（……）函数，其源码如下：

inline void addNestedCallback(NodeCallback* nc)
        {
            if (nc)
            {
                if (_nestedCallback.valid())
                {
                    nc->addNestedCallback(_nestedCallback.get());
                    _nestedCallback = nc;
                }
                else
                {
                    _nestedCallback = nc;
                }
            }
        }

 

在NodeCallback类中用一个ref_ptr<NodeCallback> _nestedCallback; 来存储下一个回调对象，利用链表构成
一个回调对象序列，当要添加一个临近回调时，即调用addNestedCallback(NodeCallback* nc)时利用递归将两个
(分别以this，nc为连表头的)序列合并，例如：this->callback1->callback2->callback3->null, nc->callback4
->callback5->null。合并后新的序列为this->nc->callback1->callback4->callback2->callback5->callback3
->null。至于removeNestedCallback(...)，比较简单，如下:

inline void removeNestedCallback(NodeCallback* nc)
{
       if (nc)
       {
                if (_nestedCallback==nc)
                {
                    _nestedCallback = _nestedCallback->getNestedCallback();
                }
                else if (_nestedCallback.valid())
                {
                    _nestedCallback->removeNestedCallback(nc);
                }
        }
}

 

其中traverse()函数，其功能是对当前节点调用下一个临近回调函数，其代码如下:

void NodeCallback::traverse(Node* node,NodeVisitor* nv)
{
    //如果有后续回调对象，则调用, 重载操作符"()"来实现
    if (_nestedCallback.valid())
            (*_nestedCallback)(node,nv);
    //回调操作完成之后，访问该节点   
    else
            nv->traverse(*node);
}  

 

一个范例：使用回调实现旋转动画

 #include <osg/Quat>
 #include <osg/PositionAttitudeTransform>
 #include <osg/io_utils>
 #include <osgDB/ReadFile>
 #include <osgViewer/Viewer>
 #include <iostream>

  class RotateCallBack: public osg::NodeCallback{
  　　public:
 　　 RotateCallBack():_rotateZ(0.0) {}

　　  virtualvoidoperator()(osg::Node* node, osg::NodeVisitor* nv){
 　　　　osg::PositionAttitudeTransform* pat =
 　　　　dynamic_cast<osg::PositionAttitudeTransform*>(node);
　　　　 if(pat){
 　　　　　　osg::Vec3 vec(0, 0, 1);
 　　　　　　osg::Quat quat = osg::Quat(osg::DegreesToRadians(_rotateZ), osg::Z_AXIS);
 　　　　　　pat->setAttitude(quat);

 　　　　　　_rotateZ += 0.10;
 　　　　}

 　　　　traverse(node, nv);
 　　}
　　
 　　private:
　　 double _rotateZ;
 };


  class InfoCallBack: public osg::NodeCallback{
  　　public:
　　  virtualvoidoperator()(osg::Node* node, osg::NodeVisitor* nv){
　　　　 osg::PositionAttitudeTransform* pat =
 　　　　dynamic_cast<osg::PositionAttitudeTransform*>(node);

　　　　if(pat){
　　　　　　 double angle = 0.0;
 　　　　　　osg::Vec3 axis;
 　　　　　　pat->getAttitude().getRotate(angle, axis);

 　　　　　　std::cout << "Node is rotate around the axis(" << axis << "), "
 　　　　　　<<osg::RadiansToDegrees(angle) << "degrees" << std::endl;
 　　　　}

 　　　　traverse(node, nv);
 　　}
 };


int main(int argc, char** argv){
 　　osg::ArgumentParser argument(&argc, argv);
 　　osg::Node* model = osgDB::readNodeFiles(argument);
　 　if(!model)
 　　model = osgDB::readNodeFile("cow.osg") ;

 　　osg::ref_ptr<osg::PositionAttitudeTransform> pat =
　　 new osg::PositionAttitudeTransform();
 　　pat->addChild(model);

 　　pat->setUpdateCallback(new RotateCallBack() );
 　　pat->addUpdateCallback(new InfoCallBack() );

 　　osgViewer::Viewer viewer;
 　　viewer.setSceneData(pat.get() );
　　 return viewer.run();
 }