简述
最近在用UGUI的时候遇到了鼠标穿透的问题，就是说在UGUI和3D场景混合的情况下，点击UI区域同时也会 触发3D中物体的鼠标事件。比如下图中
这里给Cube加了一个鼠标点击改变颜色的代码，如下
void Update()
{
if(Input.GetMouseButtonDown(0))
{
GetComponent<Renderer>().material.color = new Color(Random.value, Random.value, Random.value, 1.0f);
}
}
运行一下，会发现只要有鼠标点击（任何位置点击），Cube的颜色就会改变，根据代码我们知道这也是必然的，但是问题是如果Cube是一个3D世界中的mesh或者terrain，而button是UI的话也同样会出现同样的问题。
在游戏开发中我们的UI是始终出现在屏幕的，如果在一个战斗场景中用户点了UI战斗场景中的物体也会作出响应肯定是有问题的！
其实关于这个问题网上有不少解决方法了，但是总感觉没有一个是适合我的需求，或者说没有一个最好的答案。
其中提到最多的是利用EventSystem.current.IsPointerOverGameObject()来判断，这个方法的意义是判断鼠标是否点到了GameObject上面，这个GameObject包括UI也包括3D世界中的任何物体，所以他只能判断用户是都点到了东西。对于本文中的问题意义不是很大。那么这个问题到底该怎么解决呢？
原理
解决方法最终还是离不开射线检测，不过UGUI中已经封装了针对UI部分的射线碰撞的功能，那就是GraphicRaycaster类。里面有个Raycast方法如下，最终就是将射线碰撞到的点添加进resultAppendList数组。
public override void Raycast(PointerEventData eventData, List<RaycastResult> resultAppendList)
{
if (canvas == null)
return;
// Convert to view space
Vector2 pos;
if (eventCamera == null)
pos = new Vector2(eventData.position.x / Screen.width, eventData.position.y / Screen.height);
else
pos = eventCamera.ScreenToViewportPoint(eventData.position);
// If it's outside the camera's viewport, do nothing
if (pos.x < 0f || pos.x > 1f || pos.y < 0f || pos.y > 1f)
return;
float hitDistance = float.MaxValue;
Ray ray = new Ray();
if (eventCamera != null)
ray = eventCamera.ScreenPointToRay(eventData.position);
if (canvas.renderMode != RenderMode.ScreenSpaceOverlay && blockingObjects != BlockingObjects.None)
{
float dist = eventCamera.farClipPlane - eventCamera.nearClipPlane;
if (blockingObjects == BlockingObjects.ThreeD || blockingObjects == BlockingObjects.All)
{
RaycastHit hit;
if (Physics.Raycast(ray, out hit, dist, m_BlockingMask))
{
hitDistance = hit.distance;
}
}
if (blockingObjects == BlockingObjects.TwoD || blockingObjects == BlockingObjects.All)
{
RaycastHit2D hit = Physics2D.Raycast(ray.origin, ray.direction, dist, m_BlockingMask);
if (hit.collider != null)
{
hitDistance = hit.fraction * dist;
}
}
}
m_RaycastResults.Clear();
Raycast(canvas, eventCamera, eventData.position, m_RaycastResults);
for (var index = 0; index < m_RaycastResults.Count; index++)
{
var go = m_RaycastResults[index].gameObject;
bool appendGraphic = true;
if (ignoreReversedGraphics)
{
if (eventCamera == null)
{
// If we dont have a camera we know that we should always be facing forward
var dir = go.transform.rotation * Vector3.forward;
appendGraphic = Vector3.Dot(Vector3.forward, dir) > 0;
}
else
{
// If we have a camera compare the direction against the cameras forward.
var cameraFoward = eventCamera.transform.rotation * Vector3.forward;
var dir = go.transform.rotation * Vector3.forward;
appendGraphic = Vector3.Dot(cameraFoward, dir) > 0;
}
}
if (appendGraphic)
{
float distance = 0;
if (eventCamera == null || canvas.renderMode == RenderMode.ScreenSpaceOverlay)
distance = 0;
else
{
// http://geomalgorithms.com/a06-_intersect-2.html
distance = (Vector3.Dot(go.transform.forward, go.transform.position - ray.origin) / Vector3.Dot(go.transform.forward, ray.direction));
// Check to see if the go is behind the camera.
if (distance < 0)
continue;
}
if (distance >= hitDistance)
continue;
var castResult = new RaycastResult
{
gameObject = go,
module = this,
distance = distance,
index = resultAppendList.Count,
depth = m_RaycastResults[index].depth,
sortingLayer = canvas.sortingLayerID,
sortingOrder = canvas.sortingOrder
};
resultAppendList.Add(castResult);
}
}
}
从这个方法开始深入查看Unity UGUI源码你会发现，其实每个组件在创建的时候已经被添加进了一个公共列表，UGUI 源码中的GraphicRegistry类就是专门干这件事的。再看下Graphic类中的OnEnable方法
protected override void OnEnable()
{
base.OnEnable();
CacheCanvas();
GraphicRegistry.RegisterGraphicForCanvas(canvas, this);
#if UNITY_EDITOR
GraphicRebuildTracker.TrackGraphic(this);
#endif
if (s_WhiteTexture == null)
s_WhiteTexture = Texture2D.whiteTexture;
SetAllDirty();
SendGraphicEnabledDisabled();
}
看这句GraphicRegistry.RegisterGraphicForCanvas(canvas, this);就是注册需要做射线检测的UI组件。再看他内部是如何工作的
public static void RegisterGraphicForCanvas(Canvas c, Graphic graphic)
{
if (c == null)
return;
IndexedSet<Graphic> graphics;
instance.m_Graphics.TryGetValue(c, out graphics);
if (graphics != null)
{
graphics.Add(graphic);
return;
}
graphics = new IndexedSet<Graphic>();
graphics.Add(graphic);
instance.m_Graphics.Add(c, graphics);
}
不过，问题又来了，为什么是添加进列表的对象都是Graphic类型呢？这跟ScrollRect，Button，Slider这些有关吗？其实，这就跟UGUI的类继承关系有关了，其实我们使用的UGUI中的每个组件都是继承自Graphic或者依赖一个继承自Graphic的组件
看一下UGUI的类层次结构就会一目了然，如下
看图就会更加清楚，在这我们可以把我们用到的UGUI的所有组件分为两类，1.是直接继承自Graphic的组件。2.是依赖于1的组件"[RequireComponent(typeof(Griphic))]"，仔细想想会发现，所有组件都属于这两种中的某一种。
所以对所有Graphic进行Raycast其实就相当于对所有UI组件进行Raycast。
结合上面的知识所以，解决这个问题最好的方法是根据，UGUI的射线碰撞来做。这样会比较合理。
解决方案
这里我们直接在使用Input.GetMouseButtonDown(0)的地方加了一个检测函数，CheckGuiRaycastObjects,如下
bool CheckGuiRaycastObjects()
{
PointerEventData eventData = new PointerEventData(Main.Instance.eventSystem);
eventData.pressPosition = Input.mousePosition;
eventData.position = Input.mousePosition;
List<RaycastResult> list = new List<RaycastResult>();
Main.Instance.graphicRaycaster.Raycast(eventData, list);
//Debug.Log(list.Count);
return list.Count > 0;
}
不过在使用时需要先获取两个加粗显示的变量，graphicRaycaster和eventSystem。
这两个变量分别对应的是Canvas中的GraphicRaycaster组件，和创建UI时自动生成的“EventSystem”中的EventSystem组件，用的是自己指定一下就可以。
然后在使用的时候可以这样：
void Update ()
{
if (CheckGuiRaycastObjects()) return;
//Debug.Log(EventSystem.current.gameObject.name);
if (Input.GetMouseButtonDown(0))
{
Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
RaycastHit hit;
if (Physics.Raycast(ray, out hit))
{
//do some thing
}
}
}
还有一个需要注意的地方就是，在做UI的时候一般会用一个Panel做跟目录，这个panel也会被添加到GraphicRegistry中的公共列表中，如果是这样的话记得把list.Count>0改成list.Count>1，或者直接删除Panel上的继承自Graphic的组件。
这样在结合着EventSystem.current.IsPointerOverGameObject()来使用就比较好了。