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Unity笔记

8分钟阅读

物理 Rigidbody

代码：Rigidbody 不能被移除

如题，因为 Rigidbody 继承自 Component 组件，而常见的脚本、Collider 都继承自 Behaviour。

定义：静态碰撞体和动态碰撞体

区别，没带 Rigidbody 和带了 Rigidbody

Static Collider，指的是不带 Rigidbody 的 Collider Dynamic Collider，带了 Rigidbody 组件的 Collider

碰撞检测（Continuous Collision Detection, CCD）

Unity Manual: https://docs.unity3d.com/6000.2/Documentation/Manual/ContinuousCollisionDetection.html

Collision Dectation：

  • Discrete，离散，每次物理检测检查碰撞，效率最高，但容易漏掉

除此以外，下面三种 Continuous 都是提前预算碰撞来实现的碰撞检测

  • Continuous，持续检查与静态碰撞体的碰撞（不带 Rigidbody 的 Collider）
  • Continuous Dynamic，持续监测 Rigidbody 与静态碰撞体和动态碰撞体的碰撞

这两种检测方式是基于 Sweep-based CCD，最精确的检测方式同时也最耗性能，但不能预测旋转，只能预测线性运动（比如一根棍子高速旋转的场景，检测不到棍子扫到的物体）

  • Continuous Speculative，推测检测

基于 Speculative CCD ，支持线性运动和角运动，采用 AABB 包围盒检测，精确度相比于 Sweep-based CCD 更低，预测结果可能出错导致偏离预期轨迹。

Tip

碰撞检测推荐尝试顺序：

  • Discrete
  • Continuous Speculative
  • Continuous
  • Continuous Dynamic

更完整的选择顺序：

还要更完整的检测顺序建议自己去读一下 Unity 文档，表格表示并没有把文档中的情况都涵盖到位，还是需要自己去看一下各种算法怎么实现的，缺陷可能在哪里才能选择最适合自己的检测模式。

视频推荐： 【Unity】3分钟搞懂Unity的4种碰撞检测模式 CC中字熟 https://www.bilibili.com/video/BV1de4y1E7Qm/

Tip：改变单个物体重力

比如我们场景中有多个玩家（PlayerController），希望玩家踩空的时候变成浮空的状态，怎么办？

法一：AddForce 法二：修改 Drag & AnglerDrag

Tip：不要对刚体应用 Transform

碰撞器 Collider & Trigger

使用 Layer 过滤来优化碰撞检测效率

在 Unity 开发中，Collider 和 Trigger 的检测效率对性能有很大影响，尤其是在场景中存在大量物体时。一个常见的优化手段就是使用 Layer 来进行碰撞过滤，而不是依赖 Tag 或逐个对象判断。

为什么用 Layer 而不是 Tag？

  • 性能差异：Layer 在 Unity 内部使用整数表示，而 Tag 是字符串，整数比较远比字符串比较高效。
  • 位运算支持：LayerMask 可以通过位屏蔽（二元运算）进行快速过滤，非常适合批量判断。

比较单个Layer：

//这样可以将字符串名称转换成 Layer 的整数 ID。
int layerId = LayerMask.NameToLayer("Enemy");
 
if (other.gameObject.layer == layerId) 
{
	Debug.Log("检测到敌人"); 
}

多个 Layer 的比较：

当需要判断一个物体是否属于多个目标 Layer 时，推荐使用 LayerMask 配合位运算：

public LayerMask targetLayers;
void OnTriggerEnter(Collider other)
{
	if ((targetLayers.value & (1 << other.gameObject.layer)) != 0) 
	{
		Debug.Log("进入目标 Layer 范围");
	} 
}

这里的关键是 (1 << other.gameObject.layer)，它会生成对应 Layer 的掩码，然后与目标 LayerMask 做按位与运算。如果结果不为 0，就说明当前物体的 Layer 在目标集合内。

讲讲位运算和 LayerMask 的存储方式：

LayerMask 的存储方式：

Unity 一共有 32 个 Layer（编号 0–31）。每个物体的 gameObject.layer 是一个 int，表示它在哪个 Layer 上（例如 Layer 8 = “Player”）。

LayerMask 本质上是一个 32 位整数，每一位表示一个 Layer 是否启用：

  • 1 << 8 → 表示第 8 个 Layer（Player）。
  • 1 << 9 → 表示第 9 个 Layer（Enemy）。
  • 1 << 8 | 1 << 9 → 同时包含 Player 和 Enemy 两个 Layer。

<< 左移运算：

会把一个数的二进制 整体往左移动 N 位，右边空出来的位置补 0

// x << n   =   x * 2^n
1 << 0   // 0000...0001 → 结果 = 1
1 << 1   // 0000...0010 → 结果 = 2
1 << 2   // 0000...0100 → 结果 = 4
1 << 3   // 0000...1000 → 结果 = 8

&按位与运算符（bitwise AND）：

对两个整数的二进制表示逐位比较：如果两个数在同一位上 都是 1 则结果为 1。否则结果为 0。

| 按位或运算符（bitwise OR）：

对两个整数的二进制表示逐位比较：只要某一位上 有一个是 1 , 结果就是 1。两个都为 0 结果才是 0。

可以用| 来合并多个 Layer 掩码：

// 只包含 Layer 8
int maskA = 1 << 8;  
 
// 只包含 Layer 9
int maskB = 1 << 9;  
 
// 合并两个 → 同时包含 Layer 8 和 9
int maskAB = maskA | maskB;

位屏蔽（bitmask）：

位屏蔽就是用一个整数（LayerMask）的二进制位来表示一组 Layer 是否被选中。

综上，对于下面代码就很好理解了：

void OnCollisionEnter(Collision other)
{
	// 将要检测的 targetLayers 的 value 与 碰撞进来的 other.gameObject.layer 进行比较，如果不为 0，则代表 targetLayer 包含 other.gameObject.layer
	if ((targetLayers.value & (1 << other.gameObject.layer)) != 0)
	{
	    // 命中
	}
}

或者我们也可以这样写：

void OnCollisionEnter(Collision other)
{
	// 如果 targetLayers 和 other.gameObject.layer 进行按位或运算（也就是合并）之后，依旧和 targetLayers 相等，就表示 targetLayers 包含 other.gameObject.layer
 
	// 比如 targetLayers 为 0011, other.gameObject.layer = 1000, 按位或运算之后为 1011, 就不对，表示没有命中； 而如果是 0011 和 0001 进行按位或运算之后，依旧是 0011
	if(targetLayers == (targetLayers | (1 << other.gameObject.layer)))
	{
		// 命中
	}
}

-------------- 实战应用 --------------

状态机

状态机负责管理状态切换，每个状态需要包含：Enter、（Loop）、Exit

InputSystem与多人分屏

有空再来整理吧，参考链接：https://www.bilibili.com/video/BV1HA411d7YQ/

  • InputActions
    • Control Schemes
      • 根据InputSystem发出的事件，可以改变UI的图标
  • PlayerInput组件
    • 提供一个玩家控制，一个输入与
    • 标识接受哪一个控制器的输入
    • Actions、键位映射
    • Auto-Switch：用户自动切换设备
    • UI Input Module（不同玩家不同UI）
    • Camera：切分镜头
    • Behavior
      • SendMessage（调用玩家Obj其他组件上的函数，下面举例了）
        • 反射（Private也可以调用）
        • OnMove
      • Invoke Unity Events
        • 拖脚本函数

      • ★Invoke C Sharp Events

  • 脚本框架
    • PlayerPawn（玩家身体）
      • SetMovement
    • PlayerController（读取输入）
  • 每个玩家
    • Player(Prefab)
      • 模型/Obj
      • PlayerPawn
    • PlayerController(Prefab)
      • 这个放到InputSystem Manager中
      • PlayerInput
      • PlayerController.cs
        • PlayerPrefab(Player)

道具系统与UI

  • Item
    • enum ItemType
    • GetSprite
    • IsStackable
  • ItemAssets 道具资产
    • pfItemWorld
    • swordSprite
    • healthPotionSprite
    • …
  • Inventory
    • OnItemListChanged
    • itemList
    • useItemAction
    • Inventory(useItemAction)
    • AddItem
    • RemoveItem
    • UseItem
    • GetItemList
  • Player
    • UseItem
    • new Inventory
    • onTriggerEnter
  • ItemWorldSpawner
    • public Item item;
    • ItemInWorld.SpawnItemInWorld(this.pos,item)
  • ItemInWorld
    • SpawnItemWorld
      • Instantiate
    • SetItem
      • this.item = item
    • GetItem
    • DestroySelf
  • UI Inventory
    • (SetPlayer)
    • SetInventory
    • Inventory_OnItemListChanged
    • RefreshInventoryItems

关系图谱