Android事件分发机制
来源:互联网 发布:java软件设计师培训 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 16:31
本文源码来自andorid sdk 22,不同版本会有细微差别,但核心机制是一致的
转载自 http://gityuan.com/2015/09/19/android-touch/
一.概述
事件分发有多种类型, 本文主要介绍Touch相关的事件分发.
- 整个事件分发流程中,会有大量MotionEvent对象,该对象用于记录所有与移动相关的事件,比如手指触摸屏幕事件。
- 一次完整的MotionEvent事件,是从用户触摸屏幕到离开屏幕。整个过程的动作序列:
ACTION_DOWN
(1次) ->ACTION_MOVE
(N次) ->ACTION_UP
(1次), - 多点触摸,每一个触摸点
Pointer
会有一个id和index。对于多指操作,通过pointerindex来获取指定Pointer的触屏位置。比如,对于单点操作时获取x坐标通过getX()
,而多点操作获取x坐标通过getX(pointerindex)
对于View,ViewGroup,Activity都能处理Touch事件, 它们之间处理的先后顺序和方法有所不同.
1.1 View
- View是所有视图对象的父类,实现了动画相关的接口
Drawable.Callback
, 按键相关的接口KeyEvent.Callback
, 交互相关的接口AccessibilityEventSource
。比如Button继承自View。 - TouchEvent事件处理相关的方法:
- dispatchTouchEvent(MotionEvent event)
- onTouchEvent(MotionEvent event)
1.2 ViewGroup
- ViewGroup,是一个
abstract
类,一组View的集合,可以包含View和ViewGroup,是所有布局的父类或间接父类。继承了View
,实现了ViewParent
(用于与父视图交互的接口),ViewManager
(用于添加、删除、更新子视图到Activity的接口)。比如常用的LinearLayout,RelativeLayout都是继承自ViewGroup。 - TouchEvent事件处理相关的方法:
- dispatchTouchEvent(MotionEvent event)
- onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev)
- onTouchEvent(MotionEvent event)
1.3 Activity
- Activity是Android四大基本组件之一,当手指触摸到屏幕时,屏幕硬件一行行不断地扫描每个像素点,获取到触摸事件后,从底层产生中断上报。再通过native层调用Java层
InputEventReceiver
中的dispatchInputEvent
方法。经过层层调用,交由Activity的dispatchTouchEvent
方法来处理。 - TouchEvent事件处理相关的方法:
- dispatchTouchEvent(MotionEvent event)
- onTouchEvent(MotionEvent event)
二. 分发原理
Input系统—进程交互文章的小节[3.3]已介绍事件分发过程的前期工作. 当UI主线程收到底层上报的input事件,便会调用InputEventReceiver.dispachInputEvent方法.
2.1 DecorView.dispatchTouchEvent
[-> PhoneWindow.java ::DecorView]
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { final Callback cb = getCallback(); // [见小节2.2] return cb != null && !isDestroyed() && mFeatureId < 0 ? cb.dispatchTouchEvent(ev) : super.dispatchTouchEvent(ev);}
此处cb是指Window的内部接口Callback. 对于Activity实现了Window.Callback接口. 故接下来调用Activity类.
2.2 Activity.dispatchTouchEvent
[-> Activity.java]
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) { //第一次按下操作时,用户希望能与设备进行交互,可通过实现该方法 onUserInteraction(); } //获取当前Activity的顶层窗口是PhoneWindow [见小节2.3] if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) { return true; } //当没有任何view处理时,交由activity的onTouchEvent处理 return onTouchEvent(ev); // [见小节2.2.1]}
如果重写Activity的该方法,则会在分发事件之前拦截所有的触摸事件. 另外此处getWindow()返回的是Activity的mWindow成员变量, 该变量赋值过程是在Activity.attach()方法, 可知其类型为PhoneWindow.
2.2.1 Activity.onTouchEvent
[-> Activity.java]
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { //当窗口需要关闭时,消费掉当前event if (mWindow.shouldCloseOnTouch(this, event)) { finish(); return true; } return false;}
2.3 superDispatchTouchEvent
[-> PhoneWindow.java]
public boolean superDispatchTouchEvent(KeyEvent event) { return mDecor.superDispatcTouchEvent(event); // [见小节2.4]}
PhoneWindow的最顶View是DecorView,再交由DecorView处理。而DecorView的父类的父类是ViewGroup,接着调用 ViewGroup.dispatchTouchEvent()方法。为了精简篇幅,有些中间函数调用不涉及关键逻辑,可能会直接跳过。
2.4 ViewGroup.dispatchTouchEvent
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { ... boolean handled = false; //根据隐私策略而来决定是否过滤本次触摸事件, if (onFilterTouchEventForSecurity(ev)) { // [见小节2.4.1] final int action = ev.getAction(); final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK; if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) { // 发生ACTION_DOWN事件, 则取消并清除之前所有的触摸targets cancelAndClearTouchTargets(ev); resetTouchState(); // 重置触摸状态 } // 发生ACTION_DOWN事件或者已经发生过ACTION_DOWN;才进入此区域,主要功能是拦截器 //只有发生过ACTION_DOWN事件,则mFirstTouchTarget != null; final boolean intercepted; if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) { //可通过调用requestDisallowInterceptTouchEvent,不让父View拦截事件 final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0; //判断是否允许调用拦截器 if (!disallowIntercept) { //调用拦截方法 intercepted = onInterceptTouchEvent(ev); // [见小节2.4.2] ev.setAction(action); } else { intercepted = false; } } else { // 当没有触摸targets,且不是down事件时,开始持续拦截触摸。 intercepted = true; } ... //不取消事件,同时不拦截事件, 并且是Down事件才进入该区域 if (!canceled && !intercepted) { //把事件分发给所有的子视图,寻找可以获取焦点的视图。 View childWithAccessibilityFocus = ev.isTargetAccessibilityFocus() ? findChildWithAccessibilityFocus() : null; if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN) || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) { final int actionIndex = ev.getActionIndex(); // down事件等于0 final int idBitsToAssign = split ? 1 << ev.getPointerId(actionIndex) : TouchTarget.ALL_POINTER_IDS; removePointersFromTouchTargets(idBitsToAssign); //清空早先的触摸对象 final int childrenCount = mChildrenCount; //第一次down事件,同时子视图不会空时 if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) { final float x = ev.getX(actionIndex); final float y = ev.getY(actionIndex); // 从视图最上层到下层,获取所有能接收该事件的子视图 final ArrayList<View> preorderedList = buildOrderedChildList(); // [见小节2.4.3] final boolean customOrder = preorderedList == null && isChildrenDrawingOrderEnabled(); final View[] children = mChildren; /* 从最底层的父视图开始遍历, ** 找寻newTouchTarget,并赋予view与 pointerIdBits; ** 如果已经存在找寻newTouchTarget,说明正在接收触摸事件,则跳出循环。 */ for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) { final int childIndex = customOrder ? getChildDrawingOrder(childrenCount, i) : i; final View child = (preorderedList == null) ? children[childIndex] : preorderedList.get(childIndex); // 如果当前视图无法获取用户焦点,则跳过本次循环 if (childWithAccessibilityFocus != null) { if (childWithAccessibilityFocus != child) { continue; } childWithAccessibilityFocus = null; i = childrenCount - 1; } //如果view不可见,或者触摸的坐标点不在view的范围内,则跳过本次循环 if (!canViewReceivePointerEvents(child) || !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) { ev.setTargetAccessibilityFocus(false); continue; } newTouchTarget = getTouchTarget(child); // 已经开始接收触摸事件,并退出整个循环。 if (newTouchTarget != null) { newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign; break; } //重置取消或抬起标志位 //如果触摸位置在child的区域内,则把事件分发给子View或ViewGroup if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) { // [见小节2.4.4] // 获取TouchDown的时间点 mLastTouchDownTime = ev.getDownTime(); // 获取TouchDown的Index if (preorderedList != null) { for (int j = 0; j < childrenCount; j++) { if (children[childIndex] == mChildren[j]) { mLastTouchDownIndex = j; break; } } } else { mLastTouchDownIndex = childIndex; } //获取TouchDown的x,y坐标 mLastTouchDownX = ev.getX(); mLastTouchDownY = ev.getY(); //添加TouchTarget,则mFirstTouchTarget != null。 [见小节2.4.5] newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign); //表示以及分发给NewTouchTarget alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true; break; } ev.setTargetAccessibilityFocus(false); } // 清除视图列表 if (preorderedList != null) preorderedList.clear(); } if (newTouchTarget == null && mFirstTouchTarget != null) { //将mFirstTouchTarget的链表最后的touchTarget赋给newTouchTarget newTouchTarget = mFirstTouchTarget; while (newTouchTarget.next != null) { newTouchTarget = newTouchTarget.next; } newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign; } } } // mFirstTouchTarget赋值是在通过addTouchTarget方法获取的; // 只有处理ACTION_DOWN事件,才会进入addTouchTarget方法。 // 这也正是当View没有消费ACTION_DOWN事件,则不会接收其他MOVE,UP等事件的原因 if (mFirstTouchTarget == null) { //没有触摸target,则由当前ViewGroup来处理 handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null, TouchTarget.ALL_POINTER_IDS); } else { //如果View消费ACTION_DOWN事件,那么MOVE,UP等事件相继开始执行 TouchTarget predecessor = null; TouchTarget target = mFirstTouchTarget; while (target != null) { final TouchTarget next = target.next; if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) { handled = true; } else { final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child) || intercepted; if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild, target.child, target.pointerIdBits)) { handled = true; } if (cancelChild) { if (predecessor == null) { mFirstTouchTarget = next; } else { predecessor.next = next; } target.recycle(); target = next; continue; } } predecessor = target; target = next; } } //当发生抬起或取消事件,更新触摸targets if (canceled || actionMasked == MotionEvent.ACTION_UP || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) { resetTouchState(); } else if (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_UP) { final int actionIndex = ev.getActionIndex(); final int idBitsToRemove = 1 << ev.getPointerId(actionIndex); removePointersFromTouchTargets(idBitsToRemove); } } //此处大括号,是if (onFilterTouchEventForSecurity(ev))的结尾 //通知verifier由于当前时间未处理,那么该事件其余的都将被忽略 if (!handled && mInputEventConsistencyVerifier != null) { mInputEventConsistencyVerifier.onUnhandledEvent(ev, 1); } return handled;}
2.4.1 onFilterTouchEventForSecurity
public boolean onFilterTouchEventForSecurity(MotionEvent event) { if ((mViewFlags & FILTER_TOUCHES_WHEN_OBSCURED) != 0 && (event.getFlags() & MotionEvent.FLAG_WINDOW_IS_OBSCURED) != 0) { //隐私包含,则丢弃该事件 return false; } return true;}
根据隐私策略来过滤触摸事件。当返回true,表示继续分发事件;当返回flase,表示该事件应该被过滤掉,不再进行任何分发。
2.4.2 onInterceptTouchEvent
public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) { return false;}
- 当返回true,表示该事件被当前视图拦截;
- 当返回false,继续执行事件分发。
2.4.3 buildOrderedChildList
ArrayList<View> buildOrderedChildList() { final int count = mChildrenCount; if (count <= 1 || !hasChildWithZ()) return null; if (mPreSortedChildren == null) { mPreSortedChildren = new ArrayList<View>(count); } else { mPreSortedChildren.ensureCapacity(count); } final boolean useCustomOrder = isChildrenDrawingOrderEnabled(); for (int i = 0; i < mChildrenCount; i++) { // 添加下一个子视图到列表 int childIndex = useCustomOrder ? getChildDrawingOrder(mChildrenCount, i) : i; View nextChild = mChildren[childIndex]; float currentZ = nextChild.getZ(); //获取Z轴 int insertIndex = i; //按Z轴,从小到大排序所有的子视图 while (insertIndex > 0 && mPreSortedChildren.get(insertIndex - 1).getZ() > currentZ) { insertIndex--; } mPreSortedChildren.add(insertIndex, nextChild); } return mPreSortedChildren;}
获取一个视图组的先序列表,通过虚拟的Z轴来排序。
public float getZ() { return getElevation() + getTranslationZ();}
getZ()
用于获取Z轴坐标。屏幕只有x,y坐标,而Z是虚拟的,可通过setElevation()
,setTranslationZ()
或者setZ()
方法来修改Z轴的坐标值。
2.4.4 dispatchTransformedTouchEvent
private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel, View child, int desiredPointerIdBits) { final boolean handled; // 发生取消操作时,不再执行后续的任何操作 final int oldAction = event.getAction(); if (cancel || oldAction == MotionEvent.ACTION_CANCEL) { event.setAction(MotionEvent.ACTION_CANCEL); if (child == null) { handled = super.dispatchTouchEvent(event); } else { handled = child.dispatchTouchEvent(event); } event.setAction(oldAction); return handled; } final int oldPointerIdBits = event.getPointerIdBits(); final int newPointerIdBits = oldPointerIdBits & desiredPointerIdBits; //由于某些原因,发生不一致的操作,那么将抛弃该事件 if (newPointerIdBits == 0) { return false; } //分发的主要区域 final MotionEvent transformedEvent; //判断预期的pointer id与事件的pointer id是否相等 if (newPointerIdBits == oldPointerIdBits) { if (child == null || child.hasIdentityMatrix()) { if (child == null) { //不存在子视图时,ViewGroup调用View.dispatchTouchEvent分发事件,再调用ViewGroup.onTouchEvent来处理事件 handled = super.dispatchTouchEvent(event); // [见小节2.4] } else { final float offsetX = mScrollX - child.mLeft; final float offsetY = mScrollY - child.mTop; event.offsetLocation(offsetX, offsetY); //将触摸事件分发给子ViewGroup或View; //如果是ViewGroup,则调用代码(2.1); //如果是View,则调用代码(3.1); handled = child.dispatchTouchEvent(event); event.offsetLocation(-offsetX, -offsetY); //调整该事件的位置 } return handled; } transformedEvent = MotionEvent.obtain(event); //拷贝该事件,来创建一个新的MotionEvent } else { //分离事件,获取包含newPointerIdBits的MotionEvent transformedEvent = event.split(newPointerIdBits); } if (child == null) { //不存在子视图时,ViewGroup调用View.dispatchTouchEvent分发事件,再调用ViewGroup.onTouchEvent来处理事件 handled = super.dispatchTouchEvent(transformedEvent); // [见小节2.4] } else { final float offsetX = mScrollX - child.mLeft; final float offsetY = mScrollY - child.mTop; transformedEvent.offsetLocation(offsetX, offsetY); if (! child.hasIdentityMatrix()) { //将该视图的矩阵进行转换 transformedEvent.transform(child.getInverseMatrix()); } //将触摸事件分发给子ViewGroup或View; /如果是ViewGroup,则 [见小节2.4]; 如果是View,则[见小节2.5]; handled = child.dispatchTouchEvent(transformedEvent); } //回收transformedEvent transformedEvent.recycle(); return handled;}
该方法是ViewGroup真正处理事件的地方,分发子View来处理事件,过滤掉不相干的pointer ids。当子视图为null时,MotionEvent将会发送给该ViewGroup。最终调用View.dispatchTouchEvent方法来分发事件。
2.4.5 addTouchTarget
private TouchTarget addTouchTarget(View child, int pointerIdBits) { TouchTarget target = TouchTarget.obtain(child, pointerIdBits); target.next = mFirstTouchTarget; mFirstTouchTarget = target; return target;}
调用该方法,获取了TouchTarget,同时mFirstTouchTarget不再为null。
2.5 View.dispatchTouchEvent
[-> View.java]
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) { ... final int actionMasked = event.getActionMasked(); if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) { //在Down事件之前,如果存在滚动操作则停止。不存在则不进行操作 stopNestedScroll(); } // mOnTouchListener.onTouch优先于onTouchEvent。 if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) { //当存在OnTouchListener,且视图状态为ENABLED时,调用onTouch()方法 ListenerInfo li = mListenerInfo; if (li != null && li.mOnTouchListener != null && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED && li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) { result = true; //如果已经消费事件,则返回True } //如果OnTouch()没有消费Touch事件则调用OnTouchEvent() if (!result && onTouchEvent(event)) { // [见小节2.5.1] result = true; //如果已经消费事件,则返回True } } if (!result && mInputEventConsistencyVerifier != null) { mInputEventConsistencyVerifier.onUnhandledEvent(event, 0); } // 处理取消或抬起操作 if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_UP || actionMasked == MotionEvent.ACTION_CANCEL || (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN && !result)) { stopNestedScroll(); } return result;}
- 先由OnTouchListener的OnTouch()来处理事件,当返回True,则消费该事件,否则进入2。
- onTouchEvent处理事件,的那个返回True时,消费该事件。否则不会处理
2.5.1 View.onTouchEvent
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { final float x = event.getX(); final float y = event.getY(); final int viewFlags = mViewFlags; // 当View状态为DISABLED,如果可点击或可长按,则返回True,即消费事件 if ((viewFlags & ENABLED_MASK) == DISABLED) { if (event.getAction() == MotionEvent.ACTION_UP && (mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0) { setPressed(false); } return (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE || (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)); } if (mTouchDelegate != null) { if (mTouchDelegate.onTouchEvent(event)) { return true; } } //当View状态为ENABLED,如果可点击或可长按,则返回True,即消费事件; //与前面的的结合,可得出结论:只要view是可点击或可长按,则消费该事件. if (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE || (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)) { switch (event.getAction()) { case MotionEvent.ACTION_UP: boolean prepressed = (mPrivateFlags & PFLAG_PREPRESSED) != 0; if ((mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0 || prepressed) { boolean focusTaken = false; if (isFocusable() && isFocusableInTouchMode() && !isFocused()) { focusTaken = requestFocus(); } if (prepressed) { setPressed(true, x, y); } if (!mHasPerformedLongPress) { //这是Tap操作,移除长按回调方法 removeLongPressCallback(); if (!focusTaken) { if (mPerformClick == null) { mPerformClick = new PerformClick(); } //调用View.OnClickListener if (!post(mPerformClick)) { performClick(); } } } if (mUnsetPressedState == null) { mUnsetPressedState = new UnsetPressedState(); } if (prepressed) { postDelayed(mUnsetPressedState, ViewConfiguration.getPressedStateDuration()); } else if (!post(mUnsetPressedState)) { mUnsetPressedState.run(); } removeTapCallback(); } break; case MotionEvent.ACTION_DOWN: mHasPerformedLongPress = false; if (performButtonActionOnTouchDown(event)) { break; } //获取是否处于可滚动的视图内 boolean isInScrollingContainer = isInScrollingContainer(); if (isInScrollingContainer) { mPrivateFlags |= PFLAG_PREPRESSED; if (mPendingCheckForTap == null) { mPendingCheckForTap = new CheckForTap(); } mPendingCheckForTap.x = event.getX(); mPendingCheckForTap.y = event.getY(); //当处于可滚动视图内,则延迟TAP_TIMEOUT,再反馈按压状态,用来判断用户是否想要滚动。默认延时为100ms postDelayed(mPendingCheckForTap, ViewConfiguration.getTapTimeout()); } else { //当不再滚动视图内,则立刻反馈按压状态 setPressed(true, x, y); checkForLongClick(0); //检测是否是长按 } break; case MotionEvent.ACTION_CANCEL: setPressed(false); removeTapCallback(); removeLongPressCallback(); break; case MotionEvent.ACTION_MOVE: drawableHotspotChanged(x, y); if (!pointInView(x, y, mTouchSlop)) { removeTapCallback(); if ((mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0) { removeLongPressCallback(); setPressed(false); } } break; } return true; } return false;}
三. 总结
事件分发流程图:
onInterceptTouchEvent
返回值true表示事件拦截,onTouch/onTouchEvent
返回值true表示事件消费。- 触摸事件先交由
Activity.dispatchTouchEvent
。再一层层往下分发,当中间的ViewGroup都不拦截时,进入最底层的View后,开始由最底层的OnTouchEvent
来处理,如果一直不消费,则最后返回到Activity.OnTouchEvent
。 - ViewGroup才有
onInterceptTouchEvent
拦截方法。在分发过程中,中间任何一层ViewGroup都可以直接拦截,则不再往下分发,而是交由发生拦截操作的ViewGroup的OnTouchEvent
来处理。 - 子View可调用
requestDisallowInterceptTouchEvent
方法,来设置disallowIntercept=true
,从而阻止父ViewGroup的onInterceptTouchEvent
拦截操作。 - OnTouchEvent由下往上冒泡时,当中间任何一层的OnTouchEvent消费该事件,则不再往上传递,表示事件已处理。
- 如果View没有消费ACTION_DOWN事件,则之后的ACTION_MOVE等事件都不会再接收。
- 只要
View.onTouchEvent
是可点击或可长按,则消费该事件. onTouch
优先于onTouchEvent
执行,上面流程图中省略,onTouch
的位置在onTouchEvent
前面。当onTouch
返回true,则不执行onTouchEvent
,否则会执行onTouchEvent。onTouch
只有View设置了OnTouchListener
,且是enable的才执行该方法。
- android事件分发机制
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