使用Three.js创建旋转的立方体

在本篇技术博客中，我们将介绍如何使用Three.js创建一个简单的场景，其中包含一个旋转的立方体。我们将学习如何设置场景、摄像机、立方体和渲染器，以及如何使用OrbitControls和gsap库来实现立方体的旋转动画和交互效果。

准备工作

在开始之前，我们需要确保以下准备工作已完成：

在你的项目目录中创建一个HTML文件，例如index.html，并在其中引入Three.js库和OrbitControls库：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Three.js Rotate Cube</title>
</head>
<body>
  <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/three.js/r128/three.min.js"></script>
  <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/three.js/r128/jsm/controls/OrbitControls.min.js"></script>
  <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/gsap/3.8.0/gsap.min.js"></script>
  <script src="app.js"></script>
</body>
</html>

在项目目录下创建一个app.js文件，并将你提供的Three.js代码复制到其中。

创建场景和立方体

以下是在Three.js中创建场景、摄像机、立方体和渲染器的代码：

// 导入Three.js库中的所有模块，并命名为THREE
import * as THREE from 'three';
// 导入OrbitControls模块，并命名为OrbitControls
import { OrbitControls} from "three/examples/jsm/controls/OrbitControls";
// 导入gsap库，并命名为gsap
import { gsap } from "gsap";

// 创建一个Three.js场景
const scene = new THREE.Scene();

// 创建透视相机，参数分别为视野角度，长宽比，近裁剪面和远裁剪面
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
// 设置相机位置
camera.position.set(10, 10, 10);
// 将相机添加到场景中
scene.add(camera);

// 创建立方体的几何体
const box = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
// 创建立方体的材质，颜色为绿色
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 });
// 创建立方体，并将几何体和材质传入
const cube = new THREE.Mesh(box, material);
// 将立方体添加到场景中
scene.add(cube);

// 创建WebGL渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
// 设置渲染器的大小为窗口大小
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
// 将渲染器的DOM元素添加到页面中
document.body.appendChild(renderer.domElement);

以上代码创建了一个Three.js场景，并在场景中添加了一个绿色的立方体。摄像机的位置被设置为(10, 10, 10)，以便我们能够从不同角度看到立方体。

添加OrbitControls

为了能够通过鼠标控制摄像机视角，我们使用OrbitControls库：

// 使用OrbitControls添加交互控制
const controls = new OrbitControls(camera, renderer.domElement);
// 启用阻尼效果，使控制更加平滑
controls.enableDamping = true;

通过这段代码，我们添加了OrbitControls，使得用户可以通过鼠标拖拽和滚动来旋转和缩放场景中的内容。

渲染和动画

// 定义渲染和动画函数
function render(time) {
  // 更新OrbitControls的状态，以响应用户的交互
  controls.update();
  // 渲染场景和相机
  renderer.render(scene, camera);
  // 使用requestAnimationFrame持续进行渲染和动画
  requestAnimationFrame(render);
}

// 调用渲染和动画函数，启动动画效果
render();

以上代码是一个渲染函数，它使用requestAnimationFrame来持续地更新场景和摄像机，从而实现动画效果。controls.update()用于更新OrbitControls的状态，以便用户能够交互地控制场景的旋转。

使用gsap创建动画效果

const gs = gsap.to(cube.rotation, {
  // 动画持续时间为5秒
  duration: 5,
  // 绕y轴旋转360度，即一圈
  y: Math.PI * 2,
  // 动画重复次数为无限次
  repeat: -1,
  // 动画来回反复播放
  yoyo: true,
  // 延迟1秒后开始动画
  delay: 1,
  // 使用反弹效果的缓动函数
  ease: "bounce.out"
});

在这段代码中，我们使用gsap库来创建一个立方体的旋转动画。立方体的旋转是围绕y轴旋转的，并且具有反弹效果，持续5秒钟，不断重复。

添加交互功能

// 添加双击事件监听器，用于暂停或继续动画
window.addEventListener("dblclick", () => {
  // 如果动画正在进行中，则暂停动画
  if (gs.isActive()) {
    gs.pause();
  } else {
    // 如果动画已经暂停，则继续动画
    gs.resume();
  }
});
//可以自己调整为双击进入全屏
  const fullscreen=document.fullscreenElement||document.webkitFullscreenElement;
  if(!fullscreen){
    renderer.domElement.requestFullscreen();
  }
  else{
    document.exitFullscreen();
  }

以上代码为窗口添加了一个双击事件监听器。当用户双击窗口时，我们会检查立方体的旋转动画是否正在进行中，如果是，则暂停动画；如果不是，则继续动画。

响应窗口大小改变

// 添加窗口大小改变事件监听器，使场景自适应窗口大小
window.addEventListener("resize", () => {
  // 更新相机的长宽比
  camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight;
  // 更新相机投影矩阵
  camera.updateProjectionMatrix();
  // 更新渲染器的大小
  renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
  // 重新渲染场景和相机
  renderer.render(scene, camera);
});

最后，我们为窗口的大小改变添加了一个事件监听器。当用户调整窗口大小时，我们会重新设置摄像机的视角和渲染器的大小，以保持场景的纵横比。