Как обходить 3D граф сцены в TypeScript

Граф сцены в Aspose.3D FOSS для TypeScript представляет собой дерево из Node объектов, корневой точкой которых является scene.rootNode. Обход рекурсивный: каждый узел предоставляет childNodes итерируемый объект и необязательный entity property. Это руководство показывает, как пройти всё дерево, определить типы сущностей и собрать статистику сетки.

Требования

• Node.js 18 или новее
• TypeScript 5.0 или новее
• @aspose/3d установлен

Пошаговое руководство

npm install @aspose/3d

import { Scene } from '@aspose/3d';
import { ObjLoadOptions } from '@aspose/3d/formats/obj';
import { Mesh } from '@aspose/3d/entities';

import { Scene } from '@aspose/3d';
import { ObjLoadOptions } from '@aspose/3d/formats/obj';

const scene = new Scene();
scene.open('model.obj', new ObjLoadOptions());

console.log(`Root node: "${scene.rootNode.name}"`);
console.log(`Top-level children: ${scene.rootNode.childNodes.length}`);

function traverse(node: any, depth = 0): void {
    const indent = '  '.repeat(depth);
    const entityType = node.entity ? node.entity.constructor.name : '-';
    console.log(`${indent}[${entityType}] ${node.name}`);
    for (const child of node.childNodes) {
        traverse(child, depth + 1);
    }
}

traverse(scene.rootNode);

[-] RootNode
  [Mesh] Cube

<div class="copy-icon group-[.copied]/copybtn:hx-hidden hx-pointer-events-none hx-h-4 hx-w-4"></div>
<div class="success-icon hx-hidden group-[.copied]/copybtn:hx-block hx-pointer-events-none hx-h-4 hx-w-4"></div>

import { Mesh } from '@aspose/3d/entities';

function visitWithTypeCheck(node: any, depth = 0): void {
    const indent = '  '.repeat(depth);
    if (node.entity instanceof Mesh) {
        const mesh = node.entity as Mesh;
        console.log(`${indent}MESH "${node.name}": ${mesh.controlPoints.length} vertices`);
    } else if (node.entity) {
        console.log(`${indent}${node.entity.constructor.name} "${node.name}"`);
    } else {
        console.log(`${indent}GROUP "${node.name}"`);
    }
    for (const child of node.childNodes) {
        visitWithTypeCheck(child, depth + 1);
    }
}

visitWithTypeCheck(scene.rootNode);

import { Mesh } from '@aspose/3d/entities';

function collectMeshes(
    node: any,
    results: Array<{ name: string; mesh: Mesh }> = []
): Array<{ name: string; mesh: Mesh }> {
    if (node.entity instanceof Mesh) {
        results.push({ name: node.name, mesh: node.entity as Mesh });
    }
    for (const child of node.childNodes) {
        collectMeshes(child, results);
    }
    return results;
}

const meshNodes = collectMeshes(scene.rootNode);
console.log(`Found ${meshNodes.length} mesh node(s)`);

import { Scene } from '@aspose/3d';
import { ObjLoadOptions } from '@aspose/3d/formats/obj';
import { Mesh } from '@aspose/3d/entities';

function collectMeshes(node: any, results: Array<{name: string, mesh: Mesh}> = []) {
    if (node.entity instanceof Mesh) {
        results.push({ name: node.name, mesh: node.entity as Mesh });
    }
    for (const child of node.childNodes) {
        collectMeshes(child, results);
    }
    return results;
}

const scene = new Scene();
scene.open('model.obj', new ObjLoadOptions());

const meshes = collectMeshes(scene.rootNode);
for (const { name, mesh } of meshes) {
    console.log(`${name}: ${mesh.controlPoints.length} vertices, ${mesh.polygonCount} polygons`);
}

Cube: 8 vertices, 6 polygons
Sphere: 482 vertices, 480 polygons

<div class="copy-icon group-[.copied]/copybtn:hx-hidden hx-pointer-events-none hx-h-4 hx-w-4"></div>
<div class="success-icon hx-hidden group-[.copied]/copybtn:hx-block hx-pointer-events-none hx-h-4 hx-w-4"></div>

Советы и лучшие практики

• Всегда проверяйте на null node.entity перед доступом к свойствам, специфичным для сущности. Многие узлы являются чисто групповыми и не содержат сущности.
• Используйте instanceof завершено constructor.name для проверки типов в логических путях. instanceof является безопасным при рефакторинге; сравнение строк на constructor.name ломается при минификации.
• Обход через for...of по childNodes: итерируемый объект безопасно обрабатывает массивы любого размера. Избегайте числовой индексации для обеспечения совместимости в будущем.
• Избегайте изменения дерева во время обхода: не добавляйте и не удаляйте узлы внутри рекурсивного вызова. Сначала соберите результаты, затем изменяйте.
• Передайте массив результатов в качестве параметра: это избегает выделения нового массива при каждом рекурсивном вызове и упрощает объединение результатов поддеревьев.

Распространённые проблемы

Часто задаваемые вопросы

Делает scene.rootNode само несёт сущность? Нет. Корневой узел — это контейнер, создаваемый библиотекой автоматически. У него нет сущности. Ваша геометрия и другие объекты сцены находятся в дочерних узлах на один или несколько уровней ниже. rootNode.

В чём разница между node.entity и node.entities? node.entity содержит единственную основную сущность (обычный случай). Некоторые более старые файлы FBX и COLLADA могут создавать узлы с несколькими присоединёнными сущностями; в этом случае node.entities (множественное число) предоставляет полный список.

Могу ли я выполнять обход в ширину вместо обхода в глубину? Да. Используйте очередь вместо рекурсивного вызова: push scene.rootNode в массив, затем сдвигать и обрабатывать узлы, одновременно помещая каждый узел childNodes в конец очереди.

Является scene.open() синхронным? Да. scene.open() и scene.openFromBuffer() оба блокируют вызывающий поток, пока файл полностью не будет разобран. Оберните их в рабочий поток, если нужно, чтобы цикл событий оставался отзывчивым.

Как получить позиции в мировом пространстве из узла? Читать node.globalTransform; он возвращает только для чтения GlobalTransform с матрицей мирового пространства, составленной из всех трансформаций предков. Для явных матричных вычислений вызовите node.evaluateGlobalTransform(false).

Какие типы сущностей возможны помимо Mesh? Camera, Light, и пользовательские скелетные/костные сущности. Проверьте node.entity.constructor.name или используйте instanceof с конкретным классом, импортированным из @aspose/3d.

См. также

• Как загрузить 3D‑модели в TypeScript
• Как программно построить 3D Mesh в TypeScript
• Руководство разработчика: граф сцены
• npm: @aspose/3d