Collision Layer & Vật lý trong Godot 4

Tại sao collision layer lại quan trọng

Collision layer là nền tảng của mọi tương tác vật lý trong Godot 4 — di chuyển, phát hiện va chạm, raycasting, Area trigger và nhiều thứ khác. Hiểu được sự khác biệt giữa layer và mask là điều then chốt, và hiểu sai về nó là một trong những cạm bẫy phổ biến nhất đối với cả người mới lẫn lập trình viên có kinh nghiệm.

Layer vs mask — Mô hình tư duy

Mỗi đối tượng vật lý trong Godot có hai thuộc tính bitmask:

• Layer = "Tôi tồn tại trên các layer này" (tôi là gì)
• Mask = "Tôi quét các layer này" (tôi có thể thấy / trúng gì)

Đặt tên layer trong Project Settings

Trước khi viết bất kỳ dòng code nào, hãy đặt tên cho các layer của bạn. Việc này giúp Inspector dễ sử dụng hơn rất nhiều và tránh nhầm lẫn khi dự án phát triển lớn hơn.

Project Settings > Layer Names > 2D Physics (hoặc 3D Physics):

Thiết lập layer bằng code (GDScript)

Godot 4 cung cấp hai cách tiếp cận — API dựa trên giá trị (khuyến nghị) và gán bitmask trực tiếp:

# Godot 4 API — value-based (1-indexed, recommended)
set_collision_layer_value(1, true)   # I am on layer 1
set_collision_mask_value(2, true)    # I detect layer 2

# Or use bitmask directly
collision_layer = 1   # Layer 1 only (bit 0)
collision_mask = 6    # Layers 2 and 3 (bits 1 + 2 = 6)

# Read current state
var on_layer_1: bool = get_collision_layer_value(1)
var scans_layer_2: bool = get_collision_mask_value(2)

Các sơ đồ layer thường gặp

Platformer / Side-scroller

Top-down / Roguelike

Layer của Area2D / Area3D

Area dùng chung hệ thống layer/mask. Ngoài ra, chúng còn có hai thuộc tính bật/tắt:

• monitoring — Nếu true, Area này chủ động phát hiện các đối tượng khác đi vào nó.
• monitorable — Nếu true, các Area khác có thể phát hiện Area này.

Signal: area_entered vs body_entered

body_entered được kích hoạt khi một PhysicsBody (CharacterBody, RigidBody, StaticBody) đi vào Area. area_entered được kích hoạt khi một Area khác đi vào. Hãy đảm bảo bạn kết nối đúng signal cho trường hợp sử dụng của mình.

# Pickup Area2D — detect when the Player body enters
func _ready() -> void:
    body_entered.connect(_on_body_entered)

func _on_body_entered(body: Node2D) -> void:
    if body.is_in_group("player"):
        collect()
        queue_free()

Collision mask của RayCast

Node RayCast chỉ có mask (không có layer) vì chúng là bộ dò tìm, không phải thân vật lý. Thiết lập mask để lọc những gì tia có thể trúng:

# RayCast that only detects enemies (layer 2)
$RayCast2D.collision_mask = 2  # Layer 2 = Enemy
# Or use the value-based API:
$RayCast2D.set_collision_mask_value(1, false)  # Ignore Player
$RayCast2D.set_collision_mask_value(2, true)   # Detect Enemy
$RayCast2D.set_collision_mask_value(3, false)  # Ignore Environment

# Line-of-sight ray that ignores projectiles
$LineOfSight.collision_mask = 0
$LineOfSight.set_collision_mask_value(1, true)  # Player
$LineOfSight.set_collision_mask_value(3, true)  # Environment

Ví dụ thực tế: Player – Enemy – Projectile

Đây là một thiết lập layer hoàn chỉnh cho một game hành động điển hình. Các chú thích cho thấy lý do đằng sau mỗi lựa chọn:

# Player (CharacterBody2D)
# Layer: 1 (Player)          — "I am the player"
# Mask: 2 (Enemy), 3 (Environment), 5 (Pickup)
#   — I collide with enemies, walls, and can pick up items

# Enemy (CharacterBody2D)
# Layer: 2 (Enemy)            — "I am an enemy"
# Mask: 1 (Player), 3 (Environment)
#   — I collide with the player and walls

# Player Bullet (Area2D)
# Layer: 4 (Projectile)       — "I am a projectile"
# Mask: 2 (Enemy), 3 (Environment)
#   — I hit enemies and walls, but NOT the player who fired me

# Enemy Bullet (Area2D)
# Layer: 4 (Projectile)       — "I am a projectile"
# Mask: 1 (Player), 3 (Environment)
#   — I hit the player and walls, but NOT the enemy who fired me

Mẹo gỡ lỗi

• Hiển thị collision shape: Trong editor, vào Debug > Visible Collision Shapes để vẽ tất cả collision shape lúc chạy. Điều này lập tức phát hiện các collider bị thiếu hoặc lệch vị trí.
• Kiểm tra qua Inspector: Chọn một node và mở rộng Collision > Layer và Collision > Mask trong Inspector. Di chuột lên từng bit để xem tên của nó (nếu bạn đã đặt tên trong Project Settings).
• In ra lúc chạy: print("Layer: ", collision_layer, " Mask: ", collision_mask) để kiểm tra giá trị bitmask trong lúc chơi.

Các thay đổi khi chuyển từ Godot 3 → 4

Các lỗi thường gặp

1. Quên thiết lập mask

Đối tượng của bạn có layer nhưng mask lại trống (toàn số 0). Đối tượng tồn tại trong thế giới vật lý nhưng không phát hiện được gì cả. Các đối tượng khác có mask khớp vẫn phát hiện được nó, nhưng move_and_slide() trên đối tượng này sẽ xuyên qua mọi thứ.

2. Nhầm lẫn layer với mask

Thiết lập layer của Player thành 2 (Enemy) thay vì mask của nó. Giờ đây Player chính là một kẻ địch xét theo góc nhìn của engine vật lý. Luôn ghi nhớ: layer = tôi là gì, mask = tôi quét gì.

3. Dùng giá trị bitmask thay vì số layer

Viết set_collision_layer_value(4, true) với suy nghĩ rằng nó thiết lập giá trị bitmask 4 (layer 1+2). Thực tế, nó bật layer 4. API dựa trên giá trị nhận số layer, không phải giá trị bit.

4. Phát hiện một chiều khi mong đợi hai chiều

Đối tượng A mask layer của B nhưng B không mask layer của A. move_and_slide() trên A sẽ va chạm với B, nhưng move_and_slide() trên B sẽ xuyên qua A. Để hai node CharacterBody chặn lẫn nhau, cả hai đều cần có layer của bên kia trong mask của mình.