效果預覽

綠色為參加檢測的對象(當前四叉樹節點)，紅色為碰撞對象。

如何使用

引入腳本 QuadtreeCollision.ts ，新建一個 QuadtreeCollision ，並初始化為世界坐標系下的對齊軸向的包圍盒（AABB）。

// 這邊是掛載在canvas下的腳本，用canvas的rect初始化創建。
this._quadCollision = new QuadtreeCollision(this.node.getBoundingBoxToWorld())

傳入待檢測的碰撞數組 cc.Collider[] 和測試對象的 cc.Collider。

返回准備測試的 cc.Collider[] 和發生碰撞的 cc.Collider[]。

// check(colliders: cc.Collider[], testCollider: cc.Collider)
const { retrieve, contacts } = this._quadCollision.check(this._all_collider, this.collider_role);
// retrieve 准備測試的對象(預覽圖中的綠色)   cc.Collider[]
// contacts 碰撞對象(預覽圖中的紅色)   cc.Collider[]

實現原理

四叉樹是什么?

白玉無冰是這樣理解的，四叉樹本身是樹結構的一種，如果物體過多的話，先根據物體所處位置划分成四塊，如果每個塊的中的物體數量還是很多的話，繼續划分成四塊。如下圖紅線所示。

檢測的時候，就是根據待測試對象的位置，去找屬於哪個塊，再把這個塊中的物體告訴你。如下圖中的綠色物體。

那么怎么實現四叉樹呢？用好 github 就行了(誤)，搜了一下，找到一個庫，直接拿來改改就行了。

https://github.com/timohausmann/quadtree-js

//export default class QuadtreeCollision {
private _tree;
constructor(rect: { x: number, y: number, width: number, height: number }) {
    this._tree = new Quadtree(rect);
}

那么怎么檢測碰撞呢？

先看看引擎(v2.3.3)的 CollisionManager 是怎么處理的。

在 cc.Collider 這個組件 onEnable 時，會把這個組件加入 CollisionManager 中。

CollisionManager 添加 Collider 時，會遍歷所有的 Collider ，根據分組創建一個碰撞連接。

所以，我們碰撞檢測的思路，就在源碼中搬過來改改。

將上面的代碼整理出我們要用的檢測代碼如下。

function testContact(collider1, collider2) {
    // 分組不通過
    if (!cc.director.getCollisionManager()['shouldCollide'](collider1, collider2)) {
        return false;
    }

    let world1 = collider1.world;
    let world2 = collider2.world;
    if (!world1.aabb.intersects(world2.aabb)) {
        return false;
    }

    let isCollider1Polygon = (collider1 instanceof cc.BoxCollider) || (collider1 instanceof cc.PolygonCollider);
    let isCollider2Polygon = (collider2 instanceof cc.BoxCollider) || (collider2 instanceof cc.PolygonCollider);
    let isCollider1Circle = collider1 instanceof cc.CircleCollider;
    let isCollider2Circle = collider2 instanceof cc.CircleCollider;

    if (isCollider1Polygon && isCollider2Polygon) {
        return cc.Intersection.polygonPolygon(world1.points, world2.points);
    } else if (isCollider1Circle && isCollider2Circle) {
        return cc.Intersection.circleCircle(world1, world2);
    } else if (isCollider1Polygon && isCollider2Circle) {
        return cc.Intersection.polygonCircle(world1.points, world2);
    } else if (isCollider1Circle && isCollider2Polygon) {
        return cc.Intersection.polygonCircle(world2.points, world1);
    } else {
        // cc.errorID(6601, cc.js.getClassName(collider1), cc.js.getClassName(collider2));
    }
    return false;
}

最后再結合四叉樹碰撞，檢測代碼如下。

check(colliders: cc.Collider[], testCollider: cc.Collider) {
    const ret: { retrieve: cc.Collider[], contacts: cc.Collider[] } = { retrieve: [], contacts: [] };

    // 四叉樹清理
    this._tree.clear();
    const collisionManager = cc.director.getCollisionManager();
    collisionManager['updateCollider'](testCollider);
    for (let i = 0, l = colliders.length; i < l; i++) {
        const collider = colliders[i];
        // 更新碰撞體世界aabb
        collisionManager['updateCollider'](collider);
        const aabb = collider['world'].aabb;
        const rect = { x: aabb.x, y: aabb.y, height: aabb.height, width: aabb.width, collider: collider };
        // 四叉樹插入
        this._tree.insert(rect)
    }
    // 四叉樹抓出待檢查的對象(屬於那個塊的所有節點)
    const retrieveObjects = this._tree.retrieve(testCollider['world'].aabb);
    retrieveObjects.forEach(element => {
        ret.retrieve.push(element.collider);
        // 抓出來后檢查碰撞
        if (testContact(element.collider, testCollider)) {
            ret.contacts.push(element.collider);
        }
    });

    return ret;
}