关于unity 过多碰撞器集群触发而导致卡顿原因及解决方法

unity 过多碰撞器集群时产生的卡顿原因与解决方法

在使用unity 3d制作游戏的时候，大部分情况发我们无论在Npc，还是Player上挂载很多不同功能的碰撞器，例如在射击类游戏中，当玩家走过去，需要一个检测是否进入寻找范围的碰撞器，同时，我们需要一个检测是否进入攻击范围的碰撞器，当然还需要一个是否自己被攻击的碰撞器，这样在Npc上就挂载了3个碰撞器。
1：当Npc集群时候，造成卡顿的原因
大部分时候我们利用再Npc下挂载3个空物体，然后把碰撞器挂在不同空物体上，然后利用tag，脚本就能自动检测到是触发了哪个碰撞器，当物体很少的时候，这样做是没有问题的，
但是当Npc大批量集群出现的时候就会产生很大问题。
由上面一个Npc上就要挂载3个碰撞器，假设，我们利用原型模式，建立一个MonsterFactory进行大批量生产怪物的时候，当怪物堆积到一定程度，我们再去触发，怪物会疯狂跟踪并攻击你，怪物少的时候你可能只会觉得有一点卡，但是当怪物很多的时候，就会出现卡顿，FPS会掉的很厉害，画面十分的卡。这里可能有的小伙伴觉得是电脑的问题，但是现在的电脑应该完全能带的动，开发过程中涉及到的空间运算也很平常。所以问题应该不是出现在这里。
unity有自带的profiler，就是ctrl+f7就能看到哪一块出占用时间最长，博主惊奇的发现，是大量的碰撞器被触发了，没进行优化前，每一秒大概有30W次TriggerStay被触发，27W次的ComparTag被使用。
我们先进行简单的数学分析，当物体不是很多且空间较大的时候，我们的物体挂载的碰撞器基本很小概率会被触发，但是当物体成集群的时候，一个挨着一个，假设有n个Npc，那就会产生C（3*n）2=1/2*3n*（3n-1）次触发，基本相当于平方级的增长，这是非常恐怖的，如果有100个Npc扎堆，理论上每一秒（帧率60）就会有60*1/2*180*179=1933200次的碰撞检测（这里假设是3个碰撞器范围一样大，理想情况下），里面又包括海量的Compar