概述
在遊戲中模擬真實的物理世界是個比較麻煩的，通常都是交給物理引擎來做。比較知名的有Box2D了，它幾乎能模擬所有的物理效果，而chipmunk則是個更輕量的引擎等。在Cocos2d-x 2.0中，遊戲直接使用物理引擎，引擎提供了一個簡單的CCPhysicsSprite，處理了物理引擎的body與CCSprite的關係，而物理引擎的其他要素並沒有和引擎對應起來，遊戲需要選擇直接調用chipmunk或Box2D的api來處理邏輯。然而直接使用物理引擎是比較複雜的，它物理引擎的接口參賽很多，很複雜，而且需要開發人員對物理引擎和Cocos2d-x都很瞭解，才能把兩者融合得很好。
這個情況在3.0中有了改變，全新的Physics integration，把chipmunk和Box2D封裝到引擎內部，遊戲開發不用關心底層具體是用的哪個物理引擎，不用直接調用物理引擎的接口。
物理引擎和Cocos2d-x進行了深度融合：
- 物理世界被融入到Scene中，即當創建一個場景時，就可以指定這個場景是否使用物理引擎。
- Node自帶body屬性，也就是sprite自帶body屬性。
- Cocos2d-x 3.0對物理引擎的Body(PhysicsBody)，Shape(PhysicsShape)，Contact(PhysicsContact)，Joint(PhysicsJoint)，World(PhysicsWorld)進行了封裝抽象，使用更簡單。
- 更簡單的碰撞檢測監聽EventListenerPhysicsContact。
創建帶物理引擎的遊戲工程
在3.0中創建工程由/tools/project-creator下的create_project.py腳本完成。
默認創建的工程已支持物理引擎，內部啓用的是chipmunk。
你可以註釋掉ccConfig.h裏的CC_USE_PHYSICS宏定義去關閉它。
創建帶物理世界的scene
下面的代碼創建帶物理世界的scene，並傳遞給child layer。
在.h文件中添加以下代碼
void setPhyWorld(PhysicsWorld* world){m_world = world;}
private:
PhysicsWorld* m_world;
在.cpp文件的createScene方法中添加以下代碼
auto scene = Scene::createWithPhysics();
scene->getPhysicsWorld()->setDebugDrawMask(PhysicsWorld::DEBUGDRAW_ALL);
auto layer = HelloWorld::create();
layer->setPhyWorld(scene->getPhysicsWorld());
Scene類有了新的靜態工廠方法，createWithPhysics()，創建帶物理世界的scene。
Scene的getPhysicsWorld()方法獲取PhysicsWorld實例，
PhysicsWorld的setDebugDrawMask()方法，在調試物理引擎中是很有用的，它把物理世界中不可見的shape，joint，contact可視化。當調試結束，遊戲發佈的時候，你需要把這個debug開關關閉。
通過setPhyWorld()方法來傳遞PhysicsWorld給ChildLayer。一個scene只有一個PhysicsWorld，其下的所有layer共用一個PhysicsWorld實例。
PhysicsWorld默認是有帶重力的，默認大小爲Vect(0.0f,
-98.0f), 你也可以通過的setGravity()方法來設置Physics的重力參數。
你還可以通過setSpeed()來設置物理世界的模擬速度。
創建物理邊界
我們知道物理世界中，所有物體受重力的影響。
物理引擎提供staticShape創建一個不受重力影響的形狀，在Cocos2d-x 2.0中，我們需要了解物理引擎的staticShape相關的各種參數來完成邊界設置。
在3.0中，PhysicsShape屬於Node的一個屬性，要設置PhysicsWorld的屬性，都需要通過一個Node實例來中介傳達。
下面的代碼展示如何創建一個圍繞屏幕四周的物理邊界。
Size visibleSize = Director::getInstance()->getVisibleSize();
auto body = PhysicsBody::createEdgeBox(visibleSize, PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT, 3);
auto edgeNode = Node::create();
edgeNode->setPosition(Point(visibleSize.width/2,visibleSize.height/2));
edgeNode->setPhysicsBody(body);
scene->addChild(edgeNode);
PhysicsBody包含很多工廠方法，createEdgeBox創建一個矩形邊界，參數含義依次是：
- 矩形區域大小，這裏設置爲visibleSize。
- 設置材質，可選參數，默認爲PHYSICSBODY_MATERIAL_DEFAULT。
- 邊線寬度，可選參數，默認爲1。
然後我們創建一個Node，把剛纔創建的body附加到Node上，並設置好Node的position爲屏幕中心點。
最後，把Node添加到scene。
Node的addChild方法，在3.0中，有對物理body做處理，它會自動把node的body設置到scene的PhysicsWorld上去。
PhysicsBody中的工程方法，針對參數設置的body大小，會自動創建對應的PhysicsBody和一個PhysicsShape，這也是通常情況下，直接使用物理引擎創建一個body需要做的事情。3.0的Physics integration極大的簡化了使用物理引擎的代碼量。
創建受重力作用的sprite
在3.0中創建一個受重力作用的Sprite也很簡單。
void HelloWorld::addNewSpriteAtPosition(Point p)
{
auto sprite = Sprite::create("circle.png");
sprite->setTag(1);
auto body = PhysicsBody::createCircle(sprite->getContentSize().width / 2);
sprite->setPhysicsBody(body);
sprite->setPosition(p);
this->addChild(sprite);
}
首先創建一個sprite，然後用PhysicsBody::createCircle創建一個圓形的body附加在sprite上。
整個過程和之前創建邊界的過程是一致的。
你也可以創建自己的PhysicsShape然後通過PhysicsBody的addShape()方法加入到body中，但需要注意的是，shape的重量（mess,通過密度和體積計算得出）和轉動慣量(moment)是會自動加到body上的，並且shape加到body後是不能改變它相對於body的位置和角度的，不需要時可以通過removeShape()來移除。
碰撞檢測
Cocos2d-x中，事件派發機制做了重構，所有事件均有事件派發器統一管理。物理引擎的碰撞事件也不例外，
下面的代碼註冊碰撞begin回調函數。
auto contactListener = EventListenerPhysicsContact::create();
contactListener->onContactBegin = CC_CALLBACK_1(HelloWorld::onContactBegin, this);
_eventDispatcher->addEventListenerWithSceneGraphPriority(contactListener, this);
碰撞檢測的所有事件由EventListenerPhysicsContact來監聽，創建一個實例，然後設置它的onContactBegin回調函數，CC_CALLBACK_1是Cocos2d-x 3.0使用C++ 11的回調函數指針轉換助手函數，由於onContactBegin回調有一個參數，所有這裏使用CC_CALLBACK_1來做轉換。
_eventDispatcher是基類Node的成員，Layer初始化後就可直接使用。
你還可以使用EventListenerPhysicsContactWithBodies, EventListenerPhysicsContactWithShapes, EventListenerPhysicsContactWithGroup 來監聽你感興趣的兩個物體、兩個形狀，或者某組物體的碰撞事件，但是要注意設置物體碰撞相關的mask值（下面會詳細說明），因爲物體碰撞事件在默認情況下是不接收的，即使你創建了相應的EventListener。
PhysicsBody碰撞相關的mask設置和group設置跟Box2D的設置是一致的。
mask設置分爲**CategoryBitmask**， ContactTestBitmask 和 CollisionBitmask，你可以通過相關的get/set接口來獲得或者設置他們。
他們是通過邏輯與來進行測試的。
當一個物體的**CategoryBitmask**跟另一個物體的**ContactTestBitmask**的邏輯與結果不爲零時，將會發送相應的事件，否則不發送。
而當一個物體的**CategoryBitmask**跟另一個物體的**CollisionBitmask**的邏輯與測試結果不爲零時，將會發生碰撞，否則不發生碰撞。
注意，在默認情況下**CategoryBitmask**的值爲0xFFFFFFFF，**ContactTestBitmask**的值爲0x00000000，**CollisionBitmask**的值爲0xFFFFFFFF，也就是說默認情況下所有物體都會發生碰撞但不發送通知。
另一個碰撞相關的設置是**group**（組），當它大於零時，同組的物體將發生碰撞，當它小於零時，同組的物體不碰撞。注意，當**group**不爲零時，他將忽略mask的碰撞設置（是否通知的設置依然有效）。
在EventListenerPhysicsContact裏有四個碰撞回調函數，他們分別是onContactBegin，onContactPreSolve，onContactPostSolve和onContactSeperate。
在碰撞剛發生時，onContactBegin會被調用，並且在此次碰撞中只會被調用一次。你可以通過返回true或者false來決定物體是否發生碰撞。你可以通過PhysicsContact::setData()來保存自己的數據以便用於後續的碰撞處理。需要注意的是，當onContactBegin返回flase時，onContactPreSolve和onContactPostSolve將不會被調用，但onContactSeperate必定會被調用。
onContactPreSolve發生在碰撞的每個step，你可以通過調用PhysicsContactPreSolve的設置函數來改變碰撞處理的一些參數設定，比如彈力，阻力等。同樣你可以通過返回true或者false來決定物體是否發生碰撞。你還可以通過調用PhysicsContactPreSolve::ignore()來跳過後續的onContactPreSolve和onContactPostSolve回調事件通知（默認返回true）。
onContactPostSolve發生在碰撞計算完畢的每個step，你可以在此做一些碰撞的後續處理，比如摧毀某個物體等。
onContactSeperate發生在碰撞結束兩物體分離時，同樣只會被調用一次。它跟onContactBegin必定是成對出現的，所以你可以在此摧毀你之前通過PhysicsContact::setData()設置的用戶數據。