DinS Written on 2017/12/13
一、子系统的概念
我们已经知道了引擎的框架，以及自定义数据类型，那么接下来一个自然的问题就是如何利用引擎来展现场景。
在直接进入场景之前，Urho3D还有一个重要的概念：子系统(subsystem)。
子系统是引擎初始化之后在后台默默运行的系统，我们要显示场景、画面必须通过子系统来完成。至于有哪些子系统可以研读官网，这里仅仅简要介绍重要的子系统。当然随着专题的进展还会深入讲解。
ResourceCache，一个非常重要的子系统，负责读取资源并存入缓存以供后续对象获取
Input，处理用户交互，比如鼠标和键盘的响应。也是不可或缺的
UI，负责界面UI显示，注意UI界面与场景并不是一个概念
Audio，处理声音，相对而言简单点
Graphics，处理窗体和渲染环境和资源
Script，调用AngelScript的接口
Renderer，负责渲染
这几个应该是最常用的了。使用GetSubsystem获取子系统：
获取之后就可以该干嘛干嘛了，至于到底能干什么事慢慢探索。
二、场景模型概念
游戏中都有场景的概念，玩家都是在场景中进行游戏。
场景中有许多对象，如何将场景有效组织起来是每一个游戏都要面临的问题，这个就是场景模型(Scene Model)。
在Urho3D中，场景称为Scene，是惯例。场景由许多节点Node组成，也是惯例。节点下都可以创建子节点Child，这样由许多节点组成了一个等级结构，Scene也就相当于根节点，也是惯例。
除了惯例外，Urho3D有一个特殊的地方。其提供了一个概念叫做Component，这个东西负责处理渲染、音效、逻辑等功能，并且这个Component是创建在Node里面的。这样的设计理念应该是OOP。
创建完Node和Component后，可以很容易地从Scene获取，使用GetNode和GetComponent即可。也可以增加tag，然后通过GetNodesWithTag获取。
三、尝试：放置图片
有了子系统和场景模型的概念，让我们通过实践来学习。
先试试最简单的功能：显示一张图片。
既然是学习，那么应该由浅入深，因此在这里例子里先不管场景模型的概念，只使用子系统来实现，以增加对子系统的理解。
（大图点这里）
还是在之前的专题建立的自定义项目中做实验。在Start()中加入上述代码。
逻辑应该还是比较清晰的，一共三个部分：
第一个部分与子系统ResourceCache交互，先使用GetSubsystem获得子系统，然后调用成员函数加载资源。这里加载的是png，jpg也是可以的。当然你需要指定Texture2D类型。其他资源以此类推。
第二个部分准备一张图片，这里使用了SharedPtr保证释放资源。然后设置纹理、位置和大小。这三个必须要设置否则图片不会显示。本专题主要讲子系统和场景模型，所以跟图片有关的内容放到后面专题。这里看一个使用套路即可。
第三个部分把图片放到UI系统，这样图片才能够真正在屏幕上显示。建立的sprite仅仅存在于内存中，需要交付UI子系统显示。在这里我们直接加到了UI子系统的根节点，实际使用时不要这么做，但是在这里这样写便于学习理解。
运行看看效果：
成功了！
而且我们知道了原点位于屏幕的左上角，图片的锚点默认在左上角。
让我们再稍稍改进一下，顺便看一看Graphics子系统。
刚才使用的SetPosition参数指定了绝对位置，游戏一般要做不同分辨率，显然写死了不行，那么怎么办？使用Graphics来解决。
把代码改成如下形式：
（大图点这里）
增加了获取Graphics子系统的部分，目前很简单，就是得到屏幕的高和宽。然后在SetPosition里我们使用相对位置放置对象，这样只要确定比例，不管屏幕分辨率如何都可以自动适应。
运行效果：
这样也获得了居中的效果：
四、尝试：添加场景、节点与组件
有了子系统的概念后，再来看看场景模型。
首先要搞明白UI子系统和场景有什么区别，二者不都是在屏幕上显示内容吗？
个人理解，UI指的是与游戏本身无关的显示，其存在只是为了给玩家提供一个操作的途径。场景指游戏的核心显示，我们玩的是游戏场景而不是游戏UI。
咱们接着上面的代码继续写。先把那个图标放到右下角，以免阻挡场景。
然后增加如下的代码(本专题仅仅是讲述场景模型，至于3D物体是如何显示的、调用了哪些接口可以不必深究，从语义上理解即可)
（大图点这里）
在最开始增加private部分。
推荐把Scene和Camera在这里声明。Camera也是一个节点，只不过之后会往里放独特的Component。
接下来是Start()部分的代码，紧跟上面试验子系统代码之后：
（大图点这里）
虽然看起来很复杂，但是每个部分都比较清晰。
套路都是一样的，在场景下创建节点，然后在节点内创建组件。
复杂的部分可能是每个Component的类型都不一样，在这里我们关注场景模型，那些不同组件是为了显示不同的内容而有区别，暂时可以忽略掉。
为了增进理解，再附一张场景模型图：
（大图点这里）
粗黑框代表节点，所谓场景实际上就是根节点。
节点之间有parent-child关系，用线连接表示。
每个节点内部有若干组件，用绿框表示。在这个例子里每个节点恰好只有一个组件。
请读者结合上面的代码和这张图好好理解Urho3D的场景模型。
注意代码的最后，使用了渲染子系统Renderer，这个是什么？
我们建立的场景只存在于内存中，从内存到界面显示的过程称为渲染。
在概念中场景是3D的，然而计算机屏幕是2D，从3D到2D这个转换过程就是渲染处理的主要问题。这个渲染子系统就是干这个，所以如果我们不处理它屏幕上看不到任何东西。
仔细一想又会引出一个问题：既然是3D的，那么视角不同看到的东西也就不同，因此要让渲染系统成功渲染，我们必须提供一个视角，即Viewport。这个Viewport怎么取？按照惯例我们以camera的方式来看3D场景，镜头看到的就是显示出来的3D场景。
于是我们需要在场景中设置一个镜头，镜头可以随意移动，这个就是Component的Camera。于是看倒数第二行代码：我们建立的Viewport包含了context_,scene_和cameraNode_，这三者一起构成了合法的视窗。然后我们指定视窗，渲染系统就可以正常工作了。
运行代码看效果：
内容都是来自Urho3D初始提供的一些资源。
最后补充一点：创建场景必须使用scene_ = new Scene(context_);
如果尝试使用SharedPtr会无法显示。当然在private部分声明后也就不存在使用SharedPtr构造函数这种写法了。
到此子系统与场景的基本概念就有了，可以显示内容了。接下来是urho3d的又一个关键概念：事件。有了事件游戏才能够运行，见《事件与使用》。