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使用 SceneTree

介绍

在之前的教程中，所有内容都是围绕节点这一概念展开的。场景是节点的合集，节点一进入 场景树 就会被激活。

MainLoop

Godot 内部的工作方式是这样的：开始的时候只会有一个 OS 类的实例在运行，然后才会把驱动程序、服务器、脚本语言、场景系统等等这些加载进来。

初始化完成后，就会为 OS 提供一个 MainLoop 来运行。目前为止的所有内容都是内部工作（如果你有兴趣查看内部如何工作，可以在源代码中查看 main/main.cpp 文件）。

用户程序或游戏会在 MainLoop 中启动，这个类包含初始化、空闲（帧同步回调）、固定（物理同步回调）、输入等方法。当然这也属于底层，用 Godot 制作游戏时几乎不会遇到需要自行编写 MainLoop 的情况。

SceneTree

解释 Godot 运作原理的一种方式是，它是一个构建在底层中间件之上的高级游戏引擎。

场景系统是游戏引擎，而 OS 和服务器是底层 API。

场景系统为 OS 提供了自己的主循环，即 SceneTree。运行场景时会自动实例化并设置该场景，无需执行任何其他工作。

重要的是要知道此类的存在, 因为它有一些重要的用途:

它包含根 Viewport, 当场景第一次打开成为 Scene Tree 的一部分时, 会将场景作为子级添加到其中(接下来会有更多).
它包含有关编组的信息, 并具有调用编组中所有节点或获取它们的列表的方法.
它包含一些全局状态功能, 例如设置暂停模式或退出进程.

当节点是场景树的一部分时, 可以通过调用 Node.get_tree() 获得 SceneTree 单例.

根视图

根 Viewport 始终位于场景的顶部。从一个节点来看，可以通过两种不同的方式获得它:

get_tree().root # Access via scene main loop.
get_node("/root") # Access via absolute path.

GetTree().Root // Access via scene main loop.
GetNode("/root"); // Access via absolute path.

此节点包含主视口, 默认情况下, Viewport 的任何子节点都将绘制在其中, 因此以Viewport作为根节点是有意义的, 否则将看不到任何内容.

尽管可以在场景中创建其他视图（用于分屏效果等），但该视图是唯一不由用户创建的视图。它是在 SceneTree 内部自动创建的。

场景树

当节点直接或间接连接到根视图时，它就成为了场景树的一部分。

因此，正如在之前的教程中所解释的，它将获得 _enter_tree() 和 _ready() 回调（以及 _exit_tree() ）。

当节点进入场景树时，它们将变为活动状态。它们可以访问需要处理的所有内容、获取输入、显示 2D 和 3D 视觉效果、收发通知、播放声音等。当从场景树中删除时，它们将失去这些能力。

树顺序

Godot中的大多数节点操作，如绘制 2D、处理或获取notifications(通知)，都是以 树型顺序 或编辑器中看到的自上而下的方式完成的(也称为前序遍历):

例如，场景中的顶部节点首先调用其 _process() 函数，然后它下面的节点调用其 _process() 函数，然后是它下面的节点，依此类推。

不过有一个重要的例外，那就是 _ready() 函数：每个父节点的 _ready() 函数，只有在它所有的子节点都调用完各自的 _ready() 函数之后，才会被调用。这样一来，父节点就能确信它的子节点已经完全准备好，可以被正常访问了。这种顺序在计算机科学里也被称为“后序遍历”。在上面的示意图中， NameLabel 会最先收到通知（当然，前提是它自己没有子节点，如果有的话，得等它的子节点先准备好！），紧接着是 Name ，以此类推，而 Panel 则会最后一个收到通知。

也可以使用 process_priority 节点属性覆盖操作顺序。首先调用编号较小的节点。例如，优先级为 “0、1、2、3” 的节点将按从左到右的顺序被调用。

通过进入场景树“变为活动状态”

从磁盘加载场景或通过脚本创建场景。
该场景的根节点（记住，一个场景只能有一个根节点哦！）会被添加为 SceneTree 中 "root" 视口的子节点，或者被添加为 "root" 视口任意某个后代节点的子节点。
新添加的场景的每个节点都将按照从上到下的顺序接收“enter_tree”通知（GDScript 中的 _enter_tree() 回调函数）。
为了方便开发，每个节点都会在它所有的子节点都收到 "ready" 通知之后，才会收到自己的 "ready" 通知（也就是 GDScript 中的 _ready() 回调函数）。这种顺序在计算机科学里也被称为“后序遍历”。
删除场景（或场景的一部分）后，它们将按照自底向上的顺序（自顶向下的逆序）收到“exit scene”通知（GDScript 中的 _exit_tree() 回调函数）。

更改当前场景

场景加载完成之后，你可能想要把它切换成另一个场景。实现这一点的方法之一，就是使用 SceneTree.change_scene_to_file() 函数：

func _my_level_was_completed():
    get_tree().change_scene_to_file("res://levels/level2.tscn")

public void _MyLevelWasCompleted()
{
    GetTree().ChangeSceneToFile("res://levels/level2.tscn");
}

除了使用文件路径，我们也可以使用现成的 PackedScene 资源，并通过调用等效的函数 SceneTree.change_scene_to_packed(PackedScene scene) 来实现：

var next_scene = preload("res://levels/level2.tscn")

func _my_level_was_completed():
    get_tree().change_scene_to_packed(next_scene)

public void _MyLevelWasCompleted()
{
    var nextScene = (PackedScene)ResourceLoader.Load("res://levels/level2.tscn");
    GetTree().ChangeSceneToPacked(nextScene);
}

这些都是切换场景的快捷且实用的方法，但缺点也很明显：游戏会一直卡顿（暂停响应），直到新场景完全加载并运行起来。在游戏开发的某个阶段，你可能更希望制作出带有进度条、动态加载动画或者支持线程（后台）加载的‘正经’加载界面。要实现这些功能，就需要通过单例（自动加载）和后台加载来手动实现了。