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Three.min.js:全能的3D引擎

一、three.min.js 多大

three.min.js文件大小约为512KB,是由three.js引擎压缩而成的最小化版本。

three.min.js是可以自己下载的,也可以从多个不同的外部来源获取。其中最受欢迎的是CDN(Content Delivery Network,内容分发网络)。

在项目中使用CDN的好处是可以加快页面加载速度以及减少对所属服务器的流量负担。在three.min.js中使用CDN时,可以直接从CDN网站的链接中调用库文件,而不必将该文件的副本储存在项目服务器上。

以下是three.min.js的下载和使用示例:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Three.min.js示例</title>
</head>
<body>
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/three@0.132.2/build/three.min.js"></script>
    <script>
        alert(THREE.REVISION); // 在控制台中打印 three.min.js的版本。
    </script>
</body>
</html>

二、three.min.js与其他库的关系

在three.min.js中,包含了许多为三维图形计算和渲染构建的重要功能。为了展示这些功能,three.min.js还需要依赖其他库,其中包括:
  • stats.js -用于监测渲染帧数和性能瓶颈的JS文件;
  • dat.gui -一个小的菜单调节UI库,用于改变场景中的参数值

以下是如何在项目中使用three.min.js和其他库的示例:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Three.min.js及其他库的示例</title>
</head>
<body>
    <!--引入three.min.js-->
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/three@0.132.2/build/three.min.js"></script>
    <!--引入stats.js-->
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/three-stdlib/stats.min.js"></script>
    <!--引入 dat.gui-->
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/dat.gui@0.7.7/build/dat.gui.min.js"></script>
    <script>
        // 创建场景对象和各种参数
        var scene = new THREE.Scene();
        var camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
        var renderer = new THREE.WebGLRenderer();
        var controls = new THREE.OrbitControls(camera, renderer.domElement);
        var gui = new dat.GUI();

        // 创建GUI菜单
        var parameters = { rotationSpeed: 0.02, zoom: 1, bounce: true };
        gui.add(parameters, 'rotationSpeed', 0, 0.5);
        gui.add(parameters, 'zoom', 0.01, 3);
        gui.add(parameters, 'bounce');

        // 创建3D立方体
        var geometry = new THREE.BoxGeometry();
        var material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 });
        var cube = new THREE.Mesh(geometry, material);
        scene.add(cube);

        // 调整相机的位置
        camera.position.z = 5;

        //添加性能监测器的代码
        var stats = new Stats();
        document.body.appendChild(stats.dom);

        // 渲染帧数相关的代码
        var animate = function () {
            requestAnimationFrame(animate);
            cube.rotation.x += parameters.rotationSpeed;
            cube.rotation.y += parameters.rotationSpeed;
            cube.scale.x = parameters.zoom;
            cube.scale.y = parameters.zoom;
            cube.scale.z = parameters.zoom;

            if (parameters.bounce) {
                cube.position.y = Math.abs(Math.sin(cube.position.x / 2)) * 2;
            } else {
                cube.position.y = 0;
            }

            controls.update();
            renderer.render(scene, camera);
            stats.update(); // 更新性能数据
        };

        animate();
    </script>
</body>
</html>

三、three.min.js中的重要基础对象

three.min.js中一个重要的概念是基础对象,也称为构建块。这些基础对象形成了3D场景的基础,其中包括:

  • 场景(Scene): 所有3D渲染都发生在场景中。
  • 相机(Camera):决定哪些部分会被渲染出场景。
  • 宽度、高度、深度、角度等属于视野和视线的基础对象
  • 几何形状(Geometry):决定对象的大小和形状。
  • 材质(Material):决定对象的外观,如颜色、纹理或透明度。
  • 光源(Light):决定场景中的光照效果。
  • 网格(Mesh):对象的基本表示方法,通常以几何形状和材料的组合。

以下是一个三维立方体的代码示例:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>使用three.min.js创建立方体的示例</title>
</head>
<body>
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/three@0.132.2/build/three.min.js"></script>
    <script>
        // 创建场景对象
        var scene = new THREE.Scene();

        // 创建相机对象(三维场景中类似于观察者,自定义摄像机位置)
        var camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);

        // 创建渲染器(WebGL渲染,基于three.js)
        var renderer = new THREE.WebGLRenderer();
        renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
        document.body.appendChild(renderer.domElement);

        // 创建几何形状
        var geometry = new THREE.BoxGeometry();

        // 创建材质
        var material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 });

        // 创建网格对象
        var cube = new THREE.Mesh(geometry, material);

        // 将网格对象添加到场景中
        scene.add(cube);

        // 调整相机的位置
        camera.position.z = 5;

        // 渲染函数
        var animate = function () {
            requestAnimationFrame(animate);
            cube.rotation.x += 0.01;
            cube.rotation.y += 0.01;
            renderer.render(scene, camera);
        };

        animate();
    </script>
</body>
</html>

四、three.min.js与React

three.min.js是一个非常强大的3D引擎,因此它在多种不同的平台和框架中都可以使用。React是一种流行的JavaScript框架,它是一个构建用户界面的库。

以下是一个使用three.min.js和React构建3D立方体的代码示例:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Three.min.js和React构建立方体的示例</title>
</head>
<body>
    <div id="root"></div>	
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/three@0.132.2/build/three.min.js"></script>
    <script src="https://unpkg.com/react@17.0.2/umd/react.development.js"></script>
    <script src="https://unpkg.com/react-dom@17.0.2/umd/react-dom.development.js"></script>
    <script type="module">
        // 将React构造函数提取出来
        const { useState, useEffect, useRef } = React;

        // 创建场景、相机和网格对象
        const App = () => {
            const mount = useRef(null);
            const [cube, setCube] = useState(null);
            const [scene] = useState(new THREE.Scene());
            const [camera] = useState(new THREE.PerspectiveCamera(50, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000));
            useEffect(() => {
                // 创建几何形状
                const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);

                // 创建材质
                const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xff0000 });

                // 创建立方体
                const cubeObject = new THREE.Mesh(geometry, material);
                setCube(cubeObject);

                // 将网格对象添加到场景中
                if (mount.current) {
                    scene.add(cubeObject);
                    camera.position.z = 5;

                    const renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true });
                    renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
                    mount.current.appendChild(renderer.domElement);

                    // 渲染函数
                    const animate = function () {
                        requestAnimationFrame(animate);
                        cubeObject.rotation.x += 0.01;
                        cubeObject.rotation.y += 0.01;
                        renderer.render(scene, camera);
                    };
                    animate();
                }
            }, []);

            return (
                <div ref={mount} />
            );
        };
        // 渲染函数
        ReactDOM.render(<App />, document.getElementById("root"));
    </script>
</body>
</html>

五、总结

three.min.js是一个庞大而专业的3D引擎,可以创建出美丽而实用的3D场景。它可以用于前端及后端项目中。利用three.min.js构建3D景观并非易事,但是通过尝试,探索和实践,您终将在3D渲染和计算方面取得更高的成就。