View 的事件分发机制

Posted by Heng on June 1, 2019

儿童节快乐


概念

所谓点击事件(Touch)的事件分发,其实就是对MotionEvent(Touch的封装)事件的分发过程,即当一个MotionEvent产生以后,系统需要把这这个事件传递给那个具体的View。这个传递的过程就是事件分发过程。


MotionEvent事件

我们对屏幕的点击,滑动,抬起等一系的动作都是由一个一个MotionEvent对象组成的。根据不同动作,主要有以下三种事件类型:

  1. ACTION_DOWN:手指刚接触屏幕,按下去的那一瞬间产生该事件
  2. ACTION_MOVE:手指在屏幕上移动时候产生该事件
  3. ACTION_UP:手指从屏幕上松开的瞬间产生该事件
  4. ACTION_CANCEL:事件被上层拦截时触发。

从ACTION_DOWN开始到ACTION_UP结束我们称为一个事件序列

正常情况下,无论你手指在屏幕上有多么骚的操作,最终呈现在MotionEvent上来讲无外乎下面两种。

  1. 点击后抬起,也就是单击操作ACTION_DOWN -> ACTION_UP
  2. 点击后再风骚的滑动一段距离,再抬起:ACTION_DOWN -> ACTION_MOVE -> … -> ACTION_MOVE -> ACTION_UP

为什么要有事件分发机制?

安卓上面的View是树形结构的,View可能会重叠在一起,当我们点击的地方有多个View都可以响应的时候,这个点击事件应该给谁呢?为了解决这一个问题,就有了事件分发机制。

如下图,View是一层一层嵌套的,当手指点击 View1 的时候,下面的ViewGroupA、 RootView 等也是能够响应的,为了确定到底应该是哪个View处理这次点击事件,就需要事件分发机制来帮忙


View 的结构

layout 文件:

<com.gcssloop.touchevent.test.RootView
	xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
	xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
	android:layout_width="match_parent"
	android:layout_height="300dp"
	android:background="#4E5268"
	android:layout_margin="20dp"
	tools:context="com.gcssloop.touchevent.MainActivity">

	<com.gcssloop.touchevent.test.ViewGroupA
		android:background="#95C3FA"
		android:layout_width="200dp"
		android:layout_height="200dp">

		<com.gcssloop.touchevent.test.View1
			android:background="#BDDA66"
			android:layout_width="130dp"
			android:layout_height="130dp"/>

	</com.gcssloop.touchevent.test.ViewGroupA>

	<com.gcssloop.touchevent.test.View2
		android:layout_alignParentRight="true"
		android:background="#BDDA66"
		android:layout_width="80dp"
		android:layout_height="80dp"/>

</com.gcssloop.touchevent.test.RootView>

View结构图:

由上结构图可以看到,PhoneWindowDecorView ,这两个我们并没有在Layout文件中定义过,但是为什么会存在呢?

  • 仔细观察上面的 layout 文件,你会发现一个问题,我在 layout 文件中的最顶层 View(Group) 的大小并不是填满父窗体的,留下了大量的空白区域,由于我们的手机屏幕不能透明,所以这些空白区域肯定要显示一些东西,那么应该显示什么呢?
  • 屏幕上没有View遮挡的部分会显示主题的颜色。不仅如此,最上面的一个标题栏也没有在 layout 文件中,这个标题栏又是显示在哪里的呢?
  • 这个主题颜色和标题栏等内容就是显示在DecorView中的。

现在知道 DecorView 是干什么的了,那么PhoneWindow 又有什么作用?

  • 要了解 PhoneWindow 是干啥的,首先要了解啥是 Window ,看官方说明:

    Abstract base class for a top-level window look and behavior policy. An instance of this class should be used as the top-level view added to the window manager. It provides standard UI policies such as a background, title area, default key processing, etc.

  • 简单来说,Window是一个抽象类,是所有视图的最顶层容器,视图的外观和行为都归他管,不论是背景显示,标题栏还是事件处理都是他管理的范畴,它其实就像是View界的太上皇(虽然能管的事情看似很多,但是没实权,因为抽象类不能直接使用)。
  • 而 PhoneWindow 作为 Window 的唯一实现类,自然就是 View 界的皇帝了, Activity 的成员变量 mWindow 就是一个 PhoneWindow 对象。但是 PhoneWindow 终究是 Window,它并不具备多少 View 相关的能力。不过 PhoneWindow 中持有一个 Android 中非常重要的一个 View 对象 DecorView.
  • 而上面说的DecorView 是 PhoneWindow 的一个内部类,其职位相当于小太监,就是跟在 PhoneWindow 身边专业为 PhoneWindow 服务的,除了自己要干活之外,也负责消息的传递,PhoneWindow 的指示通过 DecorView 传递给下面的 View,而下面 View 的信息也通过 DecorView 回传给 PhoneWindow。

事件分发、拦截与消费

三个重要方法

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)

该方法用来进行事件的分发,即无论ViewGroup或者View的事件,都是从这个方法开始的。

public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev)

在上一个方法内部调用,表示是否拦截当前事件,返回true表示拦截,如果拦截了事件,那么将不会分发给子View。比如说:ViewGroup拦截了这个事件,那么所有事件都由该ViewGroup处理,它内部的子View将不会获得事件的传递。(但是ViewGroup是默认不拦截事件的,这个下面会解释。)注意:View是没有这个方法的,也即是说,继承自View的一个子View不能重写该方法,也无需拦截事件,因为它下面没有View了,它要么处理事件要么不处理事件,所以最底层的子View不能拦截事件。

public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev)

这个方法表示对事件进行处理,在dispatchTouchEvent方法内部调用,如果返回true表示消耗当前事件,如果返回false表示不消耗当前事件。

以上三个方法非常重要,贯穿整个View事件分发的流程,它们的关系可以用如下伪代码呈现:

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev){
    boolean handle = false;
    if(onInterceptTouchEvent(ev)){
        handle = onTouchEvent(ev);
    }else{
        handle = child.dispatchTouchEvent(ev);
    }
    return handle;
}

结论:如果一个事件传递到了ViewGroup处,首先会判断当前ViewGroup是否要拦截事件,即调用onInterceptTouchEvent()方法;如果返回true,则表示ViewGroup拦截事件,那么ViewGroup就会调用自身的onTouchEvent来处理事件;如果返回false,表示ViewGroup不拦截事件,此时事件会分发到它的子View处,即调用子View的dispatchTouchEvent方法,如此反复直到事件被消耗掉。

类型 相关方法 Activity ViewGroup View
事件分发 dispatchTouchEvent
事件拦截 onInterceptTouchEvent X X
事件消费 onTouchEvent

这个三个方法均有一个 boolean(布尔) 类型的返回值,通过返回 true 和 false 来控制事件传递的流程

从上表可以看到 Activity 和 View 都是没有事件拦截的,这是因为:

  • Activity 作为原始的事件分发者,如果 Activity 拦截了事件会导致整个屏幕都无法响应事件,这肯定不是我们想要的效果。
  • 而View最为事件传递的最末端,要么消费掉事件,要么不处理进行回传,根本没必要进行事件拦截。

事件分发流程

前面我们了解到了我们的View是树形结构的,基于这样的结构,我们的事件可以进行有序的分发。

事件收集之后最先传递给 Activity, 然后依次向下传递,大致如下:

Activity -> PhoneWindow -> DecorView -> ViewGroup -> … -> View

这样的事件分发机制逻辑非常清晰,可是,你是否注意到一个问题?如果最后分发到View,如果这个View也没有处理事件怎么办,就这样让事件浪费掉?

当然不会啦,如果没有任何View消费掉事件,那么这个事件会按照反方向回传,最终传回给Activity,如果最后 Activity 也没有处理,本次事件才会被抛弃:

Activity <- PhoneWindow <- DecorView <- ViewGroup <- … <- View

这就是一个非常经典的责任链模式,如果自己能处理就拦截下来自己干,如果自己不能处理或者不确定就交给责任链中下一个对象。

这种设计是非常精巧的,上层View既可以直接拦截该事件,自己处理,也可以先询问(分发给)子View,如果子View需要就交给子View处理,如果子View不需要还能继续交给上层View处理。既保证了事件的有序性,又非常的灵活。

一个使用事件分发机制的重要场景,就是scrollView 嵌套 RecyclerView时,解决滑动冲突的问题,这种时候就是在RecyclerView的父GroupView中对滑动事件进行拦截就行了。


对比实际生活场景:

角色:

  • Activity - 公司大老板
  • RootView - 项目经理
  • ViewGroupA - 技术小组长
  • View1 - 码农小王(公司里唯一的码农)
  • View2 - 跑龙套的路人甲,无视即可

事件1:点击 View1 区域但没有任何 View 消费事件

当手指在 View1 区域点击了一下之后,如果所有View都不消耗事件,你就能看到一个完整的事件分发流程,大致如下:

红色箭头方向表示事件分发方向。 绿色箭头方向表示事件回传方向。

上面的流程中存在部分不合理内容,请选择性接受。

事件顺序,老板(MainActivity)要做淘宝,这个事件通过各个部门(ViewGroup)一层一层的往下传,传到最底层的时候,码农小王(View1)发现做不了,于是消息又一层一层的回传到老板那里。

可以看到整个事件传递路线非常有序。从Activity开始,最后回传给Activity结束(由于我们无法操作Phone Window和DecorView,所以没有它们的信息)。

MainActivity [老板]: dispatchTouchEvent     经理,我准备发展一下电商业务,下周之前做一个淘宝出来.
RootView     [经理]: dispatchTouchEvent     呼叫技术部,老板要做淘宝,下周上线.
RootView     [经理]: onInterceptTouchEvent  (老板可能疯了,但又不是我做.)
ViewGroupA   [组长]: dispatchTouchEvent     老板要做淘宝,下周上线?
ViewGroupA   [组长]: onInterceptTouchEvent  (看着不太靠谱,先问问小王怎么看)
View1        [码农]: dispatchTouchEvent     做淘宝???
View1        [码农]: onTouchEvent           这个真心做不了啊.
ViewGroupA   [组长]: onTouchEvent           小王说做不了.
RootView     [经理]: onTouchEvent           报告老板, 技术部说做不了.
MainActivity [老板]: onTouchEvent           这么简单都做不了,你们都是干啥的(愤怒).

事件2:点击 View1 区域且事件被 View1 消费

如果事件被View1消费掉了则事件会回传告诉上层View这个事件已经被我解决了,上层View就无需再响应了。

事件顺序,老板(MainActivity)要做改界面,这个事件通过各个部门(ViewGroup)一层一层的往下传,传到最底层的时候,码农小王(View1)就在按钮上添加了一道光(为啥是小王呢?因为公司没有设计师)。

可以看出,事件一旦被消费就意味着消息传递的结束,上层View知道了事件已经被消费掉,就不再处理了。

MainActivity [老板]: dispatchTouchEvent     把按钮做的好看一点,要有光泽,给人一种点击的欲望.
RootView     [经理]: dispatchTouchEvent     技术部,老板说按钮不好看,要加一道光.
RootView     [经理]: onInterceptTouchEvent  
ViewGroupA   [组长]: dispatchTouchEvent     给按钮加上一道光.
ViewGroupA   [组长]: onInterceptTouchEvent  
View1        [码农]: dispatchTouchEvent     加一道光.
View1        [码农]: onTouchEvent           做好了.

事件3:点击 View1 区域但事件被 ViewGroupA 拦截

上层的View有权拦截事件,不传递给下层View,例如ListView 滑动的时候,就不会将事件传递给下层的子 View

可以看到,如果上层拦截了事件,下层View将接收不到事件信息。

事件顺序,老板(MainActivity)要知道项目进度,这个事件通过各个部门(ViewGroup)一层一层的往下传,传到技术组组长(ViewGroupA)的时候,组长(ViewGroupA)上报任务即可。无需告知码农小王(View1)。

MainActivity [老板]: dispatchTouchEvent     现在项目做到什么程度了?
RootView     [经理]: dispatchTouchEvent     技术部,你们的app快做完了么?
RootView     [经理]: onInterceptTouchEvent  
ViewGroupA   [组长]: dispatchTouchEvent     项目进度?
ViewGroupA   [组长]: onInterceptTouchEvent  
ViewGroupA   [组长]: onTouchEvent           正在测试,明天就测试完了

总结

  1. 如果事件被消费,就意味着事件信息传递终止。
  2. 如果事件一直没有被消费,最后会传给Activity,如果Activity也不需要就被抛弃。
  3. 判断事件是否被消费是根据返回值,而不是根据你是否使用了事件。

参考博客