Android事件傳遞機制

Android事件傳遞機制一直都是一個痛點,希望這篇文章能夠給你點不一樣的

基礎知識—>源碼分析—>進階—>應用場景

基礎知識

觸摸事件對應MotionEvent類,三種事件類型:ACTION_DOWN,ACTOIN_MOVE,ACTION_UP

事件傳遞的三個階段:

  • 分發(Dispatch)

    方法:public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)

  • 攔截(Intercept)

    方法:public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev)

  • 消費(Consume)

    方法:public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)

Android中擁有事件處理能力的類有3種:

dispatchTouchEvent onInterceptTouchEvent onTouchEvent
Activity ?? ??
ViewGroup ?? ?? ??
View ?? ??

正常狀態下事件傳遞機制如下圖(以下僅針對ACTION_DOWN事件):

ViewDispatch_1
ViewDispatch_1

關于上圖有幾點說明(僅針對ACTION_DOWN事件的傳遞):

  • dispatchTouchEventonTouchEvent 一旦return true,終結事件傳遞;

  • dispatchTouchEventonTouchEvent return false,事件都回傳給父控件的onTouchEvent處理。

    dispatchTouchEvent 返回值為 false,意味著事件停止往子View分發,并往父控件回溯

    onTouchEvent 返回值為 false,意味著不消費事件,并往父控件回溯

  • return super.xxxxxx() 就會讓事件依照U型的方向的完整走完整個事件流動路徑

    ViewGroupdispatchTouchEvent方法返回super的時候,默認調用onInterceptTouchEvent

  • **onInterceptTouchEvent return true時, 攔截事件并交由自己的onTouchEvent處理 **

    onInterceptTouchEvent return super和false, 不攔截事件,并將事件傳遞給子Viewsuper.onInterceptTouchEvent(ev)的默認實現返回值為false。

源碼分析

知其然,還要知其所以然。通過源碼分析,可能會更深刻的理解View的事件分發的真正原理。

Activity的事件分發機制

首先看一下Activity的dispatchTouchEvent源碼:

/**
 * Called to process touch screen events.  You can override this to
 * intercept all touch screen events before they are dispatched to the
 * window.  Be sure to call this implementation for touch screen events
 * that should be handled normally.
 *
 * @param ev The touch screen event.
 *
 * @return boolean Return true if this event was consumed.
 */
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    // 事件序列開始一般都是ACTION_DOWN,此處一般為true
    if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
        // 空方法,主要用于屏保
        onUserInteraction();
    }
    if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
        return true;
    }
    return onTouchEvent(ev);
}

上面這段代碼,關鍵的就是:getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)

Window是抽象類,PhoneWindowWindow的唯一實現類,WindowsuperDispatchTouchEvent(ev)是一個抽象方法,在PhoneWindow類中看一下superDispatchTouchEvent(ev)的實現:

@Override
public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
  // mDecor是DecorView的實例, DecorView是視圖的頂層view,繼承自FrameLayout,是所有界面的父類
  return mDecor.superDispatchTouchEvent(event);
}

繼續追蹤一下mDecor.superDispatchTouchEvent(event)方法:

public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
   // DecorView繼承自FrameLayout,那么它的父類就是ViewGroup
   // 而super.dispatchTouchEvent(event)方法,其實就應該是ViewGroup的dispatchTouchEvent()
   return super.dispatchTouchEvent(event);
}

顯然,當一個點擊事件發生時,事件最先傳到ActivitydispatchTouchEvent進行事件分發,最終是調用了ViewGroupdispatchTouchEvent方法, 這樣事件就從Activity傳遞到了ViewGroup

ViewGroup的事件分發機制

  1. ViewGroup攔截事件

    ViewGroup的dispatchTouchEvent方法較長,分段進行說明。

    // Check for interception.
    final boolean intercepted;
    // 關注點1
    if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) {
        // 關注點2
        final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
        if (!disallowIntercept) {
            intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
            ev.setAction(action); // restore action in case it was changed
        } else {
            intercepted = false;
        }
    } else {
        // There are no touch targets and this action is not an initial down
        // so this view group continues to intercept touches.
        intercepted = true;
    }
    
    • 關注點1: 當事件由ViewGroup子元素成功處理時,會被賦值并指向子元素,即ViewGroup不攔截事件并將事件交由子元素處理時,mFirstTouchTarget != null成立

    • 關注點2: FLAG_DISALLOW_INTERCEPT標記位,通過requestDisallowInterceptTouchEvent方法進行設置,一般用于子View中。

      FLAG_DISALLOW_INTERCEPT一旦設置之后,ViewGroup將無法攔截除ACTION_DOWN以外的其他點擊事件。原因參見以下代碼:

      // Handle an initial down.
      if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
          // Throw away all previous state when starting a new touch gesture.
          // The framework may have dropped the up or cancel event for the previous gesture
          // due to an app switch, ANR, or some other state change.
          cancelAndClearTouchTargets(ev);
          resetTouchState();
      }
      

      ViewGroup會在ACTION_DOWN事件到來時做重置狀態的操作。在resetTouchState方法中重置FLAG_DISALLOW_INTERCEPT標記位。因此,子View調用requestDisallowInterceptTouchEvent方法并不能影響ViewGroup對ACTION_DOWN事件的處理。

    • 結論:

      當ViewGroup決定攔截事件后,那么后續的點擊事件將默認交給它處理并且不再調用它的onInterceptTouchEvent方法

      FLAG_DISALLOW_INTERCEPT標記位的作用是讓ViewGroup不再攔截事件,前提是ViewGroup不攔截ACTION_DOWN事件

  2. ViewGroup不攔截事件

    ViewGroup不攔截事件的時候,事件會向下分發交由它的子View進行處理:

    final View[] children = mChildren;
    for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
        final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(
                childrenCount, i, customOrder);
        final View child = getAndVerifyPreorderedView(
                preorderedList, children, childIndex);
    
        // If there is a view that has accessibility focus we want it
        // to get the event first and if not handled we will perform a
        // normal dispatch. We may do a double iteration but this is
        // safer given the timeframe.
        if (childWithAccessibilityFocus != null) {
            if (childWithAccessibilityFocus != child) {
                continue;
            }
            childWithAccessibilityFocus = null;
            i = childrenCount - 1;
        }
        // 判斷子元素能否接收到點擊事件
        // 1. 子元素是否在播放動畫
        // 2. 點擊事件的坐標是否落在子元素區域內
        if (!canViewReceivePointerEvents(child)
                || !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {
            ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
            continue;
        }
    
        newTouchTarget = getTouchTarget(child);
        if (newTouchTarget != null) {
            // Child is already receiving touch within its bounds.
            // Give it the new pointer in addition to the ones it is handling.
            newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign;
            break;
        }
    
        resetCancelNextUpFlag(child);
        // 關注點1
        if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
            // Child wants to receive touch within its bounds.
            mLastTouchDownTime = ev.getDownTime();
            if (preorderedList != null) {
                // childIndex points into presorted list, find original index
                for (int j = 0; j < childrenCount; j++) {
                    if (children[childIndex] == mChildren[j]) {
                        mLastTouchDownIndex = j;
                        break;
                    }
                }
            } else {
                mLastTouchDownIndex = childIndex;
            }
            mLastTouchDownX = ev.getX();
            mLastTouchDownY = ev.getY();
            // 關注點2
            newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
            alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
            break;
        }
    
        // The accessibility focus didn't handle the event, so clear
        // the flag and do a normal dispatch to all children.
        ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
    }
    
    • 關注點1: dispatchTransformedTouchEvent實際上調用的就是子元素的dispatchTouchEvent方法:

      if (child == null) {
          handled = super.dispatchTouchEvent(event);
      } else {
          handled = child.dispatchTouchEvent(event);
      }
      
    • 關注點2: 當子元素的dispatchTouchEvent返回值為true時,mFirstTouchTarget就會被賦值,并跳出for循環,終止對子元素的遍歷:

      newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
      alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
      

      mFirstTouchTarget被賦值是在addTouchTarget內部實現的:

      private TouchTarget addTouchTarget(@NonNull View child, int pointerIdBits) {
          final TouchTarget target = TouchTarget.obtain(child, pointerIdBits);
          target.next = mFirstTouchTarget;
          mFirstTouchTarget = target;
          return target;
      }
      

      可以看出,mFirstTouchTarget是一種單鏈表結構。mFirstTouchTarget是否被賦值將直接影響Viewgroup對事件的攔截策略。如果mFirstTouchTargetnull,ViewGroup默認攔截同一序列中的所有點擊事件。

    • 關注點3: 當ViewGroup沒有子元素,或者子元素的dispatchTouchEvent返回值為false,在這兩種情況下,ViewGroup會自己處理點擊事件:

      // Dispatch to touch targets.
      if (mFirstTouchTarget == null) {
          // No touch targets so treat this as an ordinary view.
          handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
                  TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
      }
      

      dispatchTransformedTouchEvent的第三個參數childnull,從之前的分析可知,super.dispatchTouchEvent(event)會被調用。

View的事件分發機制

View的事件分發機制相對簡單一些,先看它的dispatchTouchEvent方法:

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
    ...
    boolean result = false;
    ...
    if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
        if ((mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED && handleScrollBarDragging(event)) {
            result = true;
        }
        //noinspection SimplifiableIfStatement
        ListenerInfo li = mListenerInfo;
        // 關注點1
        if (li != null && li.mOnTouchListener != null
                && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
                && li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
            result = true;
        }

        if (!result && onTouchEvent(event)) {
            result = true;
        }
    }
    ...
    return result;
}

代碼中可以看出,OnTouchListener優先級高于onTouchEvent

關注點1:View對點擊事件的處理過程,三個判斷條件,

  • li != null && li.mOnTouchListener != null: 判斷是否設置了OnTouchListener
  • (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED:判斷當前點擊的控件是否enable,很多View默認是enable的,因此該條件恒定為true
  • li.mOnTouchListener.onTouch(this, event):回調onTouch方法,如果返回值為true的話,上述三個條件全部成立,從而整個方法直接返回true;返回值為false的時候,就會去執行onTouchEvent(event)方法。

再看一下onTouchEvent的實現:

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    ...
    // 不可用狀態下的View照樣會消耗點擊事件
    if ((viewFlags & ENABLED_MASK) == DISABLED) {
        if (action == MotionEvent.ACTION_UP && (mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0) {
            setPressed(false);
        }
        // A disabled view that is clickable still consumes the touch
        // events, it just doesn't respond to them.
        return (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE
                || (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)
                || (viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE);
    }
    if (mTouchDelegate != null) {
        if (mTouchDelegate.onTouchEvent(event)) {
            return true;
        }
    }

    if (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE ||
            (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE) ||
            (viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE) {
        switch (action) {
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                boolean prepressed = (mPrivateFlags & PFLAG_PREPRESSED) != 0;
                if ((mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0 || prepressed) {
                    // take focus if we don't have it already and we should in
                    // touch mode.
                    boolean focusTaken = false;
                    if (isFocusable() && isFocusableInTouchMode() && !isFocused()) {
                        focusTaken = requestFocus();
                    }

                    if (prepressed) {
                        // The button is being released before we actually
                        // showed it as pressed.  Make it show the pressed
                        // state now (before scheduling the click) to ensure
                        // the user sees it.
                        setPressed(true, x, y);
                   }

                    if (!mHasPerformedLongPress && !mIgnoreNextUpEvent) {
                        // This is a tap, so remove the longpress check
                        removeLongPressCallback();

                        // Only perform take click actions if we were in the pressed state
                        if (!focusTaken) {
                            // Use a Runnable and post this rather than calling
                            // performClick directly. This lets other visual state
                            // of the view update before click actions start.
                            if (mPerformClick == null) {
                                mPerformClick = new PerformClick();
                            }
                            if (!post(mPerformClick)) {
                                // 關注點1
                                performClick();
                            }
                        }
                    }

                    if (mUnsetPressedState == null) {
                        mUnsetPressedState = new UnsetPressedState();
                    }

                    if (prepressed) {
                        postDelayed(mUnsetPressedState,
                                ViewConfiguration.getPressedStateDuration());
                    } else if (!post(mUnsetPressedState)) {
                        // If the post failed, unpress right now
                        mUnsetPressedState.run();
                    }

                    removeTapCallback();
                }
                mIgnoreNextUpEvent = false;
                break;

            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                ...
                break;
            case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
                ...
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                ...
                break;
        }
        return true;
    }

    return false;
}
  • 關注點1: 當ACTION_UP事件發生時,會觸發performClick方法:

    public boolean performClick() {
        final boolean result;
        final ListenerInfo li = mListenerInfo;
        if (li != null && li.mOnClickListener != null) {
            playSoundEffect(SoundEffectConstants.CLICK);
            li.mOnClickListener.onClick(this);
            result = true;
        } else {
            result = false;
        }
    
        sendAccessibilityEvent(AccessibilityEvent.TYPE_VIEW_CLICKED);
        return result;
    }
    

    如果View設置了OnClickListener,那么performClick方法內部會調用它的onClick方法。

  • 總結:

    1. onTouch的優先級高于onClick

    2. 控件被點擊時,

      onTouch返回false—>dispatchTouchEvent方法返回false—>執行onTouchEvent—>在performClick方法里回調onClick

      onTouch返回true—>dispatchTouchEvent方法返回true—>不執行onTouchEvent,顯然onClick方法也不會被調用

進階

ACTION_MOVE和ACTION_UP相關

先來看看兩個實驗:

  1. 在View的dispatchTouchEvent 返回false并且在ViewGrouponTouchEvent返回true
    紅色的箭頭代表ACTION_DOWN事件的流向
    藍色的箭頭代表ACTION_MOVEACTION_UP事件的流向

    ViewDispatch_2
    ViewDispatch_2
  2. ViewGrouponTouchEvent 返回true
    紅色的箭頭代表ACTION_DOWN 事件的流向
    藍色的箭頭代表ACTION_MOVE 和 ACTION_UP 事件的流向

    ViewDispatch_03
    ViewDispatch_03

總結一下:

  • 如果在某個控件的dispatchTouchEvent 返回true消費終結事件,那么收到ACTION_DOWN 的函數也能收到ACTION_MOVEACTION_UP

  • 在哪個View的onTouchEvent 返回true,那么ACTION_MOVEACTION_UP的事件從上往下傳到這個View后就不再往下傳遞了,而直接傳給自己的onTouchEvent 并結束本次事件傳遞過程。

  • ACTION_DOWN事件在哪個控件消費了(return true), 那么ACTION_MOVEACTION_UP就會從上往下(通過dispatchTouchEvent)做事件分發往下傳,就只會傳到這個控件,不會繼續往下傳

    如果ACTION_DOWN事件是在dispatchTouchEvent消費,那么事件到此為止停止傳遞

    如果ACTION_DOWN事件是在onTouchEvent消費的,那么會把ACTION_MOVEACTION_UP事件傳給該控件的onTouchEvent處理并結束傳遞。

onTouch()和onTouchEvent()的區別

  • 兩個方法都是在View的dispatchTouchEvent中調用,但onTouch優先于onTouchEvent執行

  • 如果在onTouch方法中返回true將事件消費掉,onTouchEvent將不會再執行。

  • View的dispatchTouchEvent方法中:

    if (li != null && li.mOnTouchListener != null
            && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
            && li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
        result = true;
    }
    
    if (!result && onTouchEvent(event)) {
        result = true;
    }
    

    onTouch能夠執行需要的兩個前提:

    1. mOnTouchListener不為空
    2. 當前點擊的控件必須是ENABLED

    因此如果你有一個控件是非enable的,那么給它注冊onTouch事件將不會執行。

應用場景—滑動沖突的解決

滑動沖突在Android開發中一直都是一個痛點,之前的所有講解,就像是所有的招式,滑動沖突,就是我們的用武之地。

常見滑動沖突場景

  1. 外部滑動和內部滑動方向不一致

    ViewPager和Fragment配合使用組成的頁面滑動效果。這種沖突的解決方式,一般都是根據水平滑動還是豎直滑動(滑動的距離差)來判斷到底是由誰來攔截事件。

  2. 外部滑動和內部滑動方向一致

    內外兩層同時能上下滑動或者能同時左右滑動。這種一般都是根據業務來進行區分。

  3. 以上兩種場景的嵌套

滑動沖突的解決方式

  • 外部攔截法

    外部攔截法,就是所有事件都先經過父容器的攔截處理,由父容器來決定是否攔截。這種方式需要重寫父容器的onInterceptTouchEvent方法,偽代碼如下:

    public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
        boolean intercepted = false;
        int x = (int) ev.getX();
        int y = (int) ev.getY();
        switch (ev.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                intercepted = false;
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                if (父容器需要當前點擊事件) {
                    intercepted = true;
                } else {
                    intercepted = false;
                }
                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                intercepted=false;
                break;
            default:
                break;
        }
        mLastXIntercept = x;
        mLastYIntercept = y;
        return intercepted;
    }
    

    幾點說明:

    1. 不攔截ACTION_DOWN事件。一旦父容器攔截ACTION_DOWN,則后續的ACTION_MOVEACTION_UP事件都會直接交由父容器處理,無法傳遞給子元素。
    2. ACTION_MOVE事件根據具體需求來決定是否攔截。
    3. ACTION_UP事件必須返回false,ACTION_UP事件本身沒什么意義,但如果父容器在ACTION_UP返回true會導致子元素無法接收ACTION_UP事件,無法響應onClick事件。
  • 內部攔截法

    內部攔截法是指父容器不攔截任何事件,所有事件都傳遞給子元素。內部攔截法需要配合requestDisallowInterceptTouchEvent方法才能正常工作。這種方式需要重寫子元素的dispatchTouchEvent方法,偽代碼如下:

    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        int x = (int) ev.getX();
        int y = (int) ev.getY();
        switch (ev.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(true);
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                int deltaX = x - mLastX;
                int deltaY = y - mLastY;
                if (父容器需要當前點擊事件) {
                    getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(false);
                }
                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                break;
            default:
                break;
        }
        mLastX = x;
        mLastY = y;
        return super.dispatchTouchEvent(ev);
    }
    

    父元素需要默認攔截除ACTION_DOWN事件以外的其他事件,父元素修改如下:

    public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
        if (ev.getAction()==MotionEvent.ACTION_DOWN) {
            return false;
        } else {
            return true;
        }
    }
    

    ACTION_DOWN事件并不受FLAG_DISALLOW_INTERCEPT這個標記位的控制。一旦父容器攔截ACTION_DOWN事件,那么所有的事件都無法傳遞到子元素中去。

參考

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