在游戏开发中，您通常需要知道游戏中的两个对象何时相交或接触。这就是所谓的碰撞检测。当检测到碰撞时，您通常希望发生某些事情。这就是所谓的碰撞响应。

Godot在2D和3D中提供了许多碰撞对象，以提供碰撞检测和响应。试图确定要为您的项目使用哪个选项可能会造成混淆。如果您了解每个工作原理以及各自的优缺点，则可以避免问题并简化开发。

在本指南中，您将学习：

戈多的四种碰撞对象类型

每个碰撞对象如何工作

什么时候以及为什么要选择一种而不是另一种

注意

本文档的示例将使用2D对象。每个2D物理对象和碰撞形状在3D中具有直接等效的功能，并且在大多数情况下，它们的工作方式几乎相同。

碰撞对象

Godot提供了四种物理体，扩展了CollisionObject2D：

Area2D

Area2D节点提供检测和影响。它们可以检测物体何时重叠，并可以在物体进入或离开时发出信号。Area2D 还可以使用an来覆盖定义区域中的物理特性，例如重力或阻尼。

其他三个主体扩展了PhysicsBody2D：

StaticBody2D

静态物体是物理引擎不会移动的物体。它参与碰撞检测，但不会响应碰撞而移动。它们最常用于环境中的对象或不需要任何动态行为的对象。

RigidBody2D

这是实现模拟2D物理的节点。您无需RigidBody2D直接控制a ，而是要对其施加力（重力，脉冲等），然后物理引擎将计算最终的运动。阅读更多有关使用刚体的信息。

KinematicBody2D

提供碰撞检测但没有物理学的物体。所有运动和碰撞响应都必须用代码实现。

碰撞形状

物理物体可以将任意数量的Shape2D对象作为子对象。这些形状用于定义对象的碰撞范围并检测与其他对象的接触。

注意

为了检测碰撞，Shape2D必须至少分配一个对象。

分配形状的最常见方法是添加CollisionShape2D 或CollisionPolygon2D作为对象的子级。这些节点允许您直接在编辑器工作区中绘制形状。

重要

注意不要在编辑器中缩放碰撞形状。 检查器中的“比例”属性应保留为（1，1）。

更改碰撞形状的大小时，应始终使用大小控制柄，而不是Node2D比例控制柄。 缩放形状会导致意外的碰撞行为。

物理过程回调

物理引擎可以产生多个线程以提高性能，因此它最多可以使用一个完整的帧来处理物理。 因此，对于当前帧，身体的状态变量（例如位置或线速度）的值可能不准确。

为了避免这种不准确性，任何需要访问人体属性的代码都应在Node._physics_process() 回调中运行，该回调在每个物理步骤之前以恒定帧速率（默认为每秒60次）被调用。该方法将被传递一个delta 参数，该参数是一个浮点数，它等于自上一步以来经过的时间（以 秒为单位）。当使用默认的60 Hz物理更新速率时，通常等于0.01666…（但不总是如此，请参见下文）。

注意

建议始终delta在物理计算中使用相关参数，以便在您更改物理更新率或玩家的设备无法跟上时，游戏能够正确运行。

碰撞层和蒙版

碰撞层系统是最强大但经常被误解的碰撞特征之一。该系统使您可以在各种对象之间建立复杂的交互。关键概念是图层 和蒙版。每个CollisionObject2D都有可与之交互的20个不同的物理层。

让我们依次查看每个属性：

碰撞层

这描述了对象出现在的层。默认情况下，所有实体都在layer上1。

碰撞面罩

这描述了身体将扫描碰撞的层。如果对象不在遮罩层之一中，则主体将忽略它。默认情况下，所有实体都扫描layer 1。

这些属性可以通过代码或在检查器中编辑来配置。

跟踪每个图层的用途可能很困难，因此您可能会发现为使用的图层分配名称很有用。可以在项目设置->图层名称中分配名称。

GUI示例

游戏中有四种节点类型：墙，玩家，敌人和硬币。玩家和敌人都应与墙碰撞。播放器节点应同时检测到与敌人和硬币的碰撞，但敌人和硬币应互相忽略。

首先命名第1-4层“墙”，“玩家”，“敌人”和“硬币”，然后使用“层”属性将每个节点类型放置在其相应的层中。然后通过选择每个节点应与之交互的层来设置每个节点的“蒙版”属性。例如，播放器的设置如下所示：

代码示例

在函数调用中，将图层指定为位掩码。如果功能默认启用所有图层，则图层蒙版将指定为0x7fffffff。您的代码可以对图层蒙版使用二进制，十六进制或十进制表示法，具体取决于您的偏好。

上面启用了第1、3和4层的示例的等效代码如下：

# Example: Setting mask value for enabling layers 1, 3 and 4
# Binary - set the bit corresponding to the layers you want to enable (1, 3, and 4) to 1, set all other bits to 0.
# Note: Layer 20 is the first bit, layer 1 is the last. The mask for layers 4,3 and 1 is therefore
0b00000000000000001101
# (This can be shortened to 0b1101)
# Hexadecimal equivalent (1101 binary converted to hexadecimal)
0x000d
# (This value can be shortened to 0xd)
# Decimal - Add the results of 2 to the power of (layer be enabled-1).
# (2^(1-1)) + (2^(3-1)) + (2^(4-1)) = 1 + 4 + 8 = 13
pow(2, 1) + pow(2, 3) + pow(2, 4)