分组和掩码

分组和掩码是物体之间能否进行物理碰撞检测的必要条件。分组可以简单的理解为一个碰撞对象所处的分组，掩码可以简单的理解为该碰撞对象需要与哪些分组对象进行碰撞。

碰撞检测原理

在 Cocos Creator 中是否进行碰撞检测采用的是二进制 按位操作，通过将分组值与掩码值进行“与”运算，从而判断是否满足条件。对象间允许进行碰撞检测的计算方式如下：

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

从这个公式中可以看出，分组 A 需要满足在分组 B 的掩码列表里并且分组 B 也需要满足在分组 A 的掩码列表里，这样的两个对象之间就能进行碰撞检测。如何将二进制操作与允许进行碰撞检测计算公式结合起来，这是下面需要了解的部分。但在这之前，需要用户在 项目设置 -> 物理 -> 碰撞矩阵 处先配置 碰撞分组。

根据上图的配置，Cocos Creator 会将数据解析为以下值（此处仅针对讲解的部分做展示）：

• DEFAULT：Index 值为 0，分组实际值为 1<<0=1，二进制值为 0000 0001；掩码值实际值为 1<<0=1，二进制值为 0000 0001。
• SELF_PLANE：Index 值为 1，分组实际值为 1<<1=2，二进制为 0000 0010；掩码值实际值为 (1<<3)+(1<<4)=24，二进制值为 0001 1000。
• ENEMY_BULLET：Index 值为 4，分组实际值为 1<<4=16，二进制为 0001 0000；掩码值实际值为 1<<1=2，二进制值为 0000 0010。

根据数据就可以对分组之间是否碰撞做计算：

• 分组 SELF_PLANE 是否与分组 DEFAULT 碰撞：

  

  根据以上计算最终得出的值是 0，因此两个分组间不会产生碰撞。

• 分组 SELF_PLANE 是否与分组 ENEMY_BULLET 碰撞：

  

  根据以上计算最终得出的值大于 0，因此两个分组间会产生碰撞。

注意：<< 左移运算符，是位运算符的一种，通过从右推入 0 向左位移，并使最左边的位脱落。

动态设置分组和掩码

定义分组

通常，在游戏开发中，需要在碰撞发生前设置好可碰撞分组，在碰撞发生时处理相关的逻辑。在 Cocos Creator 中，所有的碰撞数据获取到的是数值，这样不利于开发过程中的判断。因此，可以通过定义分组对象或者枚举的形式，清晰的知道每一串数字的意义。

在可以采用左移操作符（<<）对分组或者掩码进行设置，并且无论是分组对象还是分组枚举，对应的值都应该和碰撞矩阵定义的值一致，否则可能出现数据不一致，从而导致判断失败。

方式一：定义在一个 object 中

export const PHY_GROUP = {
    DEFAULT: 1 << 0,
    SELF_PLANE: 1 << 1,
    ENEMY_PLANE = 1 << 2,
    SELF_BULLET = 1 << 3,
    ENEMY_BULLET = 1 << 4,
    BULLET_PROP = 1 << 5,
};

方式二：定义在一个 enum 中

enum PHY_GROUP {
    DEFAULT = 1 << 0,
    SELF_PLANE = 1 << 1,
    ENEMY_PLANE = 1 << 2,
    SELF_BULLET = 1 << 3,
    ENEMY_BULLET = 1 << 4,
    BULLET_PROP = 1 << 5,
};

// 如果该枚举需要在属性面板上显示，需要引入来自 cc 模块的 Enum 函数，将定义好的枚举注册到编辑器中
Enum(PHY_GROUP);

注意：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。

设置/获取分组

// 此处案例使用的是上方 “定义分组” 处定义的枚举
const rigid = this.getComponent(RigidBody);
// 等价于 rigid.setGroup(1 << 1) 或 rigid.setGroup(1)
rigid.setGroup(PHY_GROUP.SELF_PLANE);

const group = rigid.getGroup();

添加/删除分组

// 如果当前分组并未在碰撞矩阵中定义，也可以动态添加
const group = 1 << 7;
const rigid = this.getComponent(RigidBody);
rigid.addGroup(group);
rigid.removeGroup(group);

设置/获取掩码

const rigid = this.getComponent(RigidBody);
const mask = (1 << 0) + (1 << 1); // 等价于 1 << 0 | 1 << 1
rigid.setMask(mask);
rigid.getMask();

注意：此处需要注意操作符的优先级。例如：3 + 1 << 2 和 3 + (1 << 2) 所计算的值是不相等的，操作符 + 的优先级大于 <<。

使用掩码

掩码可以根据分组进行定义，例如：

• 定义一个只检测 DEFAULT 的掩码 const maskForGroup1 = PHY_GROUP.DEFAULT;
• 定义一个可检测 DEFAULT 和 SELF_PLANE 的掩码 const maskForGroup01 = PHY_GROUP.DEFAULT | PHY_GROUP.SELF_PLANE;
• 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;

查看分组或掩码二进制

通过 (value >>> 0).toString(2)，可以看到二进制的字符串表示。