云澜组件库 Clyune Component Gallery批量实例方块 · 原理与代码
用一份几何体一次画出成百上千个方块，每个方块只记自己的位置和颜色，所以数量很多也不卡。
运行逻辑
访问 `/threejs/instanced` 时，DemoHost 按 registry 的 `mod: 'kit-three'` 懒加载 `demos/kits/kit-three.js`，调用 `mount(host, { variant: 'instanced' })`。 mount 把 variant 解析为家族 `instanced`，`withControls` 生成控件面板（6 个预设 + 参数滑块）。 `createThreeStage` 创建 WebGLRenderer、Scene、PerspectiveCamera 与 OrbitControls，并接上信息面板。 家族的 `build(S)` 初始化本 demo 的状态并返回每帧回调。 每个 `requestAnimationFrame`：读取控件值，按速度缩放模拟时钟（dt 上限 50 ms），执行帧回调绘制；返回的读数写入信息面板。 改变参数：颜色/速度/大小等即时生效，需要重建的参数触发重新挂载；离开页面时取消 rAF、移除监听并释放资源。
运行环境
Canvas 2D: 2D 画布绘图; WebGL (three.js): three.js 通过 WebGLRenderer 使用 WebGL; requestAnimationFrame: 与屏幕刷新同步的动画循环; ResizeObserver: 画布随容器尺寸自适应; Pointer Events: 鼠标/触摸/触控笔统一事件; devicePixelRatio: HiDPI 清晰渲染（上限 2×） · react 18.3.1, react-router-dom 6.30.6, vite 5.4.21, three 0.170.0
引入的组件与依赖
three 0.170.0, three/addons/controls/OrbitControls.js 0.170.0, react 18.3.1
引入的组件函数
withControls — 把演示包进统一控制面板（预设按钮、参数滑块、重置），参数变化时热更新或重挂载; paramsFromSpec — 把 spec（颜色/速度/大小/数量/额外参数）转换成控制面板参数定义; createThreeStage — 共享 Three.js 舞台：WebGLRenderer、场景、透视相机、OrbitControls、自适应取景与渲染循环; addLights — 添加环境光 + 主光 + 补光; THREE — three.js 命名空间; fmt — 数字格式化（固定小数位）; deg — 弧度 → 角度文本; F — 公式块 HTML; S.get — 读取当前控件参数; S.onFrame — 注册每帧回调，返回值进入信息面板读数; THREE.InstancedMesh — 实例化网格（一次绘制大量副本）; THREE.BoxGeometry — 立方体几何体; THREE.MeshStandardMaterial — PBR 标准材质; THREE.Vector3 — 三维向量; THREE.Matrix4 — 4×4 变换矩阵; THREE.Quaternion — 四元数旋转; THREE.Euler — 欧拉角
本 demo 代码
frontend/src/demos/kits/kit-three.js: FAM.instanced (L202-L228)
代码解释
L203-203: 控件定义（颜色/速度/大小/数量/额外参数）：颜色、方块大小、实例数 N、分布范围。 L204-204: 预设按钮：名称 → 参数覆盖值（6 个：少、多、散布、聚拢、快、慢）。 L205-205: 3D 取景半径。 L206-214: 信息面板内容：实时读数行 rows(v)、公式、说明、参数、步骤。 L215-227: 初始化函数：建立状态并返回每帧回调：创建 three.js 对象 `InstancedMesh`, `BoxGeometry`, `MeshStandardMaterial`, `Vector3`, `Matrix4`, `Quaternion` …；数学计算用到 `Math.max`, `Math.min`, `Math.round`, `Math.random`；返回读数 `th`, `n`, `sp` 给信息面板。
原理
每个实例：世界矩阵 Mᵢ = 平移(pᵢ·s) · 旋转(ωt + i) · 缩放(a) 一次 draw call 画出全部 N 个 如果要画几百个一样的方块，最笨的办法是创建几百个 Mesh，CPU 要发几百次绘制命令（draw call）。 InstancedMesh 只上传一份几何体，再给每个实例一个变换矩阵，GPU 一次就画完。 “分布范围”把所有实例的位置按比例放大缩小，你会看到它们从中心散开或聚拢。