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LayerMaskに存在するGameObjectを取得する[Unity脱初心者への道]

Last updated at Posted at 2019-04-07

親子で結んだり共通のTagを持っているGameObjectは簡単にScene中から探し出せますが、Layerに属するGameObjectを見つけてくるものが探しても無かったので、作ってみました。

#LayerMaskでGameObjectを探す

最初にScriptを出すと、こういう感じです。

    public static GameObject[] FindGameObjectsWithLayerMask(LayerMask layerMask)
    {
        GameObject[] goArray = GameObject.FindObjectsOfType<GameObject>();
        List<GameObject> goList = new List<GameObject>();
        foreach (GameObject go in goArray) {
            // LayerMask bit check
            if (((1 << go.layer) & layerMask.value) != 0) {
                goList.Add(go);
            }
        }
        if (goList.Count == 0) {
            return null;
        }
        return goList.ToArray();
    }

探す方法の解説

1. とりあえず、Findで先ず、全てのGameObjectを拾ってきます
2. その中で、LayerがLayerMaskでビットが立っているかを確認します
3. 立っていたGameObjectをListに突っ込みます
4. 発見が出来なくてListが空ならnull、発見が出来でListの要素があったら配列にして返します。

LayerMaskの解説

###GameObject.layerはint型
単純な整数型になっていて、どのLayerか一つ、指定されます。エディタの画面を見ると、こういう感じです。
image.png
例えばこの例では、Playerを指定していると、gameObject.layer=13になります。

参考:UnityリファレンスGameObject.layer
https://docs.unity3d.com/jp/current/ScriptReference/GameObject-layer.html

LayerMaskはビット列

それに対して、LayerMaskは同じくint型なのですが、これの中で複数のLayerを指定できています。これはどういう仕組みなのかというと、
右から数えたビット数のところが1のところが有効なLayer

という仕組みです。例えば、上記のCover=8Ground=10が有効な場合は以下のようになります。

15 14 13 12 11 10 09 08 07 06 05 04 03 02 01 00
0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0

指定位置のビットが1かをみる方法

この仕組みを理解すると、シフト演算と論理積で確認ができます。

if (((1 << go.layer) & layerMask.value) != 0)

の部分です。

  • 1 << go.layerで左シフトし、LayerMaskの位置に合わせます。
  • その値と論理積をとり、指定位置が1の場合は同じ値、0の場合は演算結果が0になります。

補足

これが簡単と思って実装していますが、今のC#ならBitArrayを用いることも可能です。試してみた人はどうぞ!
やってない理由は、バイナリレベルで考えるとほぼ同じビット操作になるので、CPUリソースで差が無さそうと思ったからです。まあ、やってないので気になる方はどうぞw

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