分组掩码

在 Cocos Creator 中，部分物理组件（目前有刚体组件和碰撞器组件）提供了设置分组和掩码的接口。

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在 Cocos Creator 中，目前物理元素和节点是一对一的关系，分组和掩码是属于物理元素的，单个节点上的物理组件修改的都是节点对应物理元素的分组和掩码。

原理

只要以下条件为真就会进行检测

(GroupA & MaskB) && (GroupB & MaskA)

例如：两个物理元素 A 和 B。

A 的分组值为 1，掩码值为 3

B 的分组值为 2，掩码值为 2

算式 (1 & 2) && (2 & 3) 为假，所以这里 A 不会和 B 进行检测。

这里通过 B 的掩码值为 2，可以知道 B 可检测的组是 1，而 A 在的组是 0，所以不检测。

注：表达式依赖位运算，JavaScript中位运算的操作数为32位，且最后一位是符号位，为避免超出运算范围，建议组的范围为[0, 31)。

分组

  • 设置分组值

    以下分组值为 3，二进制为 11，表示在第 0，1 组（从 0 开始）

    const group = (1 << 0) + (1 << 1);
Collider.setGroup(group);

  • 获取分组值

    Collider.getGroup();

  • 添加分组值

    上述代码基础上，经过以下代码后，分组值为 7，二进制为 111，所以表示在 0，1，2组。

    const group = 1 << 2;
Collider.addGroup(group);

  • 减少分组值

    上述代码基础上，经过以下代码后，分组值为 3，所以在 0，1 组。

    const group = 1 << 2;
Collider.removeGroup(group);

注：推荐分组固定为一个位，并通过掩码来控制可检测的分组。 注：上述方法接收参数均为十进制数字，为方便理解，此处用二进制解释，开发者熟悉后也可直接传入十进制数字进行分组操作。

掩码

  • 设置掩码值

    以下 mask 的值 3，二进制为 11，表示可检测的组为 0，1。

    const mask = (1 << 0) + (1 << 1);
Collider.setMask(mask);

  • 获取掩码值

    console.log(Collider.getMask());

  • 添加掩码值

    上述代码的基础上，经过以下代码后，增加了一个可检测组 3。

    const mask = 1 << 2;
Collider.addMask(mask);

  • 减少掩码值

    以下代码去掉了一个可检测组 3。

    const mask = 1 << 2;
Collider.removeMask(mask);

注：加减符号的优先级高于位移符号。 注：灵活使用分组和掩码可以减少额外检测的消耗。

举例

以下列举了一个简单的使用示例：

定义分组

方式一：定义在一个 object 中

export const PHY_GROUP = {
    Group0: 1 << 0, // 第 0 组，相当于给它取了一个 Group0 的别名。
    Group1: 1 << 1
};

方式二：定义在一个 enum 中 （typescript only）

enum PHY_GROUP {
    Group0 = 1 << 0,
    Group1 = 1 << 1
};

为了能够在面板上设置分组，需要通过 cc 模块导出的 Enum 函数，将定义好的分组注册到编辑器中 Enum(PHY_GROUP)。

注：由于历史原因， Enum 函数对 -1 有特殊处理，如果不熟悉，请勿定义值为 -1 的属性。

使用掩码

掩码可以根据分组进行定义，例如以下示例

  • 定义一个只检测 Group1 的掩码 const maskForGroup1 = PHY_GROUP.Group1;
  • 定义一个可检测 Group0 和 Group1 的掩码 const maskForGroup01 = PHY_GROUP.Group0 + PHY_GROUP.Group1;
  • 定义一个所有组都不检测的掩码 const maskForNone = 0;
  • 定义一个所有组都检测的掩码 const maskForAll = 0xffffffff;

查看二进制

在 JavaScript 的运行环境中通过执行 (value >>> 0).toString(2)，可以看到二进制的字符串表示。

查看二进制

碰撞矩阵

碰撞矩阵是对分组掩码配置的进一步封装，它提供了一种更加统一的管理方式，用于初始化刚体的分组和掩码，同时也无需书写任何代码即可完成初始化配置。

具体请参考碰撞矩阵设置。

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