godot-start/doc/demo03_lifecycle/lifecycle.md

# 1. 场景树

- Nodes（节点）是在Godot中创建游戏的基本构建块。当一组节点被添加到树中时，它被称为sence（场景），树被称为sence tree（场景树）

```
节点是可以表示各种专用游戏功能的对象。给定类型的节点可以显示图形，播放动画或表示对象的3D模型。
该节点还包含一组属性，允许你自定义其行为。
你添加到项目中的节点取决于你需要的功能。
它是一个模块化系统，旨在为你提供构建游戏对象的灵活性。

在项目中，你添加的节点将组织为树结构。在树中，节点被添加为其他节点的子节点。
特定节点可以具有任意数量的子节点，但只能有一个父节点。
```

- Godot的场景树（Scene Tree）是一种用于组织和管理游戏或应用程序场景的数据结构。它是一个树状结构，类似于DOM树，但是每个节点都是场景（Scene）或节点（Node）。
```
每个场景都可以包含其他节点作为子节点，这些子节点可以是其他场景、节点或特定功能的节点类型，例如精灵、物理对象、碰撞体等。
这种层级结构的组织方式使得开发者可以很方便地组织和管理游戏场景的各个元素。

通过场景树，开发者可以很容易地管理和操作场景中的对象，比如添加、删除、查找节点，以及设置节点的属性、监听事件等。
场景树也提供了一个机制，允许开发者以树的形式对游戏中的场景进行层级设计，例如在一些游戏中，玩家可以通过进入不同的房间或地图来切换场景。

Godot的场景树还提供了一些便利的特性，如自动管理节点的生命周期、自动调用节点的特定方法、自动处理碰撞和物理模拟等。
这使得开发者可以更加专注于游戏的逻辑和功能实现，而无需过多关注底层的实现细节。

总之，场景树是Godot引擎中用于组织、管理和操作游戏场景的一种数据结构，它提供了一套高效、灵活的机制，可以帮助开发者构建各种类型的游戏和应用程序。
```
![Image text](image/scene-tree.png)

# 2. 帧率

- 帧率 Framerate ，指画面每秒更新多少次 (FPS, Frames Per Second)

```
比如，
  FPS = 50 , 即每 20ms 秒更新一次
  FPS = 60,  约 16.7ms 秒更新一次

通过代码可以设置，要求 godot 引擎尽量以此帧率运行 ，但实际帧率还是会有偏差
Engine.max_fps = 120
```

![Image text](image/场景循环.png)
![Image text](image/场景帧.png)

- delta time上一帧的间隔

```
匀速移动的优化：
 var step = 0.8f * deltaTime;
其中，
   0.8f  表示每秒位移 0.8 单位
```

![Image text](image/delta.png)
![Image text](image/delta-1.png)

# 3. 节点的生命周期

- 在Godot中，一个游戏的启动大致流程如下：

```
Godot的main启动一个进程，加载所需的驱动设备（如渲染设备：GL/GLES/Vulkan等）、音频设备，输入控制器设备等等；

然后进入主循环，加载一个自动创建的对象——SceneTree（场景管理系统对象，它用户管理场景图），
这个对象包含一个RootViewPort节点（它是一个Node），该节点包含一个默认的ViewPort（以便提供默认渲染的输出视口）。

当用户用Godot编辑器创建一个关卡（或场景文件），并设置默认的启动的场景文件，Godot将该场景文件的根节点附加到RootViewPort节点上，
当节点进入场景树（SceneTree），变为活动状态。
按场景树顺序依次回调各个子节点的_init()，_ready()等声明函数。
```

![Image text](image/godot_process.jpg)
![Image text](image/godot_node.jpg)
![Image text](image/godot_lifecycle.jpg)

# 4. 节点的获取方式

```
# 获取当前节点
var currentNode1 = $"."
var currentNode2 = self

# 获取父节点
var parentNode1 = get_parent()
var parentNode2 = $"../"

# 获取子节点
var subNode1 = $SubNode2
var subNode2 = $"SubNode2"
var subNode3 = get_node("SubNode2")

# 根节点查找法，会返回节点树从上到下找到的第一个节点
var subNode4 = get_tree().root.find_node("SubNode2", true, false)
```

# 5. process和physics_process

- 平时我们看到的动画，实际上是由很多静止的画面连续切换组成的
- 其中每个静止的画面，我们都称为一帧，比如60帧的动画，就是一秒播放60个静止的画面，组成的动画
- godot 的 _process 相当于 unity 的 Update

```
内部对代码就会在每一帧之前被执行，也就是引擎每渲染一幅的画面之前，都会执行它里面的代码
```

- godot 的 _physics_process 相当于 unity 的 FixedUpdate

```
内部的代码会在每个物理帧之前被执行，
因为godot的物理模拟是单独进行的，每次进行物理模拟的时候，如计算一个刚体小球的运动轨迹，每进行一次计算，我们就称为是一进行了一个物理帧，
而每次进行物理模拟之前，都会执行_physics_process中的代码
```

![Image text](image/process.png)
![Image text](image/process-1.png)
![Image text](image/physics.png)
![Image text](image/physics-1.png)

# 6. Parent和Owner

- Parent
    - 一个节点的Parent就是场景树上它的父级

- Owner
    - 如果不修改默认Owner的话，可以把它视为节点所在场景的顶部节点，如果该节点本身就是顶部节点那么它的Owner为null


- 静态场景结构中默认的Owner

![Image text](image/owner01.png)

```
extends Node

class_name TestNode

func _ready():
	var parent_name = "NULL"
	var owner_name = "NULL"
	if get_parent() != null:
		parent_name = get_parent().name
	if owner != null:
		owner_name = owner.name
	print(name + "'s parent is <" + parent_name + "> and it's owner is <" + owner_name + ">" )
	
```

```
node_3's parent is <node_2> and it's owner is <node_0>
node_2's parent is <node_1> and it's owner is <node_0>
node_1's parent is <node_0> and it's owner is <node_0>
node_0's parent is <root> and it's owner is <NULL>
```

- 动态创建的节点的Owner是null