Unity：Colliders（碰撞体）& Rigidbody（刚体）

目录

为什么需要Colliders和Rigidbody？

2. Colliders（碰撞体）详解

3. Rigidbody（刚体）详解

4. Collider和Rigidbody的区别

5. OnCollisionEnter2D()

6. OnTriggerEnter2D()

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为什么需要Colliders和Rigidbody？

在游戏开发中，物体之间的交互是核心需求之一。比如，玩家角色需要撞墙时停下来，球需要掉到地上反弹，或者子弹需要击中敌人。这些交互都需要模拟物理世界中的碰撞和运动。

• Colliders（碰撞体）：负责定义物体的形状和边界，用于检测是否与其他物体发生碰撞。

• Rigidbody（刚体）：负责模拟物体的物理行为，比如重力、速度、加速度，让物体能够“动起来”并受到物理规则的影响。

2. Colliders（碰撞体）详解

(1) 什么是Collider？

Collider是Unity中用于定义物体边界的一个组件。它的作用是告诉Unity：“这个物体的形状是什么，我希望它在碰撞时如何表现。”

通俗解释：想象你有一个盒子，你在盒子外面包了一层“透明塑料膜”，这个塑料膜就是Collider。它不会影响物体的外观，但会告诉游戏引擎：“如果别的物体碰到这个膜，就触发碰撞。”

(2) Collider的类型

Unity提供了多种Collider，适合不同形状的物体：

• Box Collider：适合立方体或矩形物体（如墙壁、箱子）。

• Sphere Collider：适合球形物体（如球、行星）。

• Capsule Collider：适合圆柱形或人形物体（如角色）。

• Mesh Collider：根据3D模型的网格精确定义碰撞形状（更复杂，但更精确）。

(3) Collider的功能

• 碰撞检测：当两个带Collider的物体相交时，Unity会检测到碰撞，并触发事件（如OnCollisionEnter）。

• 物理边界：定义物体可以“触碰”的区域。如果没有Collider，物体会“穿透”彼此。

难点解析：Collider本身不会让物体动，它只负责检测碰撞。要让物体动起来，还需要Rigidbody。

3. Rigidbody（刚体）详解

(1) 什么是Rigidbody？

Rigidbody是Unity中用于模拟物理行为的组件。它的作用是让物体受到物理规则的影响，比如重力、摩擦力、碰撞后的反弹等。

通俗解释：想象一个真正的物理对象，比如一个球。如果你在桌子上推它，它会滚动；如果从高处掉下来，会受到重力加速。Rigidbody就是让游戏中的物体像真实世界中的物体一样“动”起来的东西。

(2) Rigidbody的功能

• 运动模拟：让物体可以移动、旋转，并受力（如重力、推力）。

• 物理交互：当有Collider的物体碰撞时，Rigidbody决定它们如何反应（是弹开、停止还是滑行）。

• 自动更新位置：Rigidbody会每帧自动更新物体的位置和旋转，不需要手动设置transform.position。

(3) Rigidbody的属性

Rigidbody有一些关键属性，通俗解释如下：

• Mass（质量）：物体的重量。质量大的物体（如大石头）比质量小的物体（如羽毛）更难推动。

• Drag（阻力）：空气或摩擦阻力。值越大，物体停下来越快。

• Angular Drag（角阻力）：旋转时的摩擦力。值越大，物体停止旋转越快。

• Gravity Scale（重力比例）：控制物体受重力的程度（2D中常用，3D中默认受Unity的物理引擎控制）。

4. Collider和Rigidbody的区别

• Collider：只负责形状和碰撞检测，像一个“防护罩”或“边界”。

• Rigidbody：负责运动和物理行为，像一个“发动机”或“动力源”。

通俗比喻：Collider是车的外壳，告诉你车有多大、多宽；Rigidbody是车的引擎，让车能动、能停、能撞。

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OnCollisionEnter2D 和 OnTriggerEnter2D 是 Unity 2D 物理系统的回调函数，用于处理物体间的交互。它们的核心区别源于物理引擎（PhysX 2D）对碰撞和触发两种机制的定义：

• 碰撞（Collision）：物理上的真实接触，物体不能互相穿过。

• 触发（Trigger）：逻辑上的交互，物体可以互相穿过。

5. OnCollisionEnter2D()

基本原理

• 触发条件：当两个物体（都有 Collider 2D 和至少一个有 Rigidbody 2D）发生物理碰撞时调用。

• 物理效果：物体会受到物理引擎的约束（如反弹、阻力），不能穿过彼此。

• 参数：Collision2D，包含碰撞信息（如接触点、相对速度）。

• 本质：模拟真实世界的物理碰撞，强调物理交互。

void OnCollisionEnter2D(Collision2D collision)
{
    Debug.Log("撞上了: " + collision.gameObject.name);
}

6. OnTriggerEnter2D()

基本原理

• 触发条件：当两个物体（都有 Collider 2D，至少一个勾选了 Is Trigger，至少一个有 Rigidbody 2D）的碰撞区域重叠时调用。

• 物理效果：物体不会发生物理碰撞，可以互相穿过，仅触发逻辑事件。

• 参数：Collider2D，表示另一个碰撞器对象。

• 本质：模拟逻辑区域的交互，强调事件通知而非物理模拟。

void OnTriggerEnter2D(Collider2D other)
{
    Debug.Log("进入了触发区域: " + other.gameObject.name);
}

触发效果需要至少一个 Collider 2D 勾选 Is Trigger。问题在于：

哪个精灵的 Collider 2D 应设为触发器？

设置触发器的原则：

• 静态区域：更适合设为触发器（Is Trigger 勾选），因为它的作用是“感知”其他物体进入，而不影响它们的物理行为。

• 动态物体：通常不设为触发器（Is Trigger 不勾选），因为它可能需要与其他物体发生物理碰撞（如与地面、墙壁）。