在Android開發(fā)中，可能需要實現(xiàn)一些手勢監(jiān)聽相關(guān)的功能，如：單擊、雙擊、長按、滑動、縮放等。這些都是很常用的手勢。手勢監(jiān)聽，還是遵循事件分發(fā)和處理的原理。

GestureDetector

首先我們來簡單了解下，實現(xiàn)雙擊手勢監(jiān)聽需要注意的細(xì)節(jié)
1 記錄點擊事件的時間，雙擊事件是指快速點擊兩次觸發(fā)的事件，記錄點擊發(fā)生的時間，就可以判斷兩次點擊發(fā)生的間隔，如果太長肯定不能被視為雙擊事件。
2 記錄點擊事件的次數(shù)，雙擊事件包含兩次點擊，所以需要判斷是否已經(jīng)有過一次點擊。
3 點擊狀態(tài)重置，在判斷雙擊事件時，不管是否滿足觸發(fā)條件。都要將點擊事件的計數(shù)器和上一次點擊的時間重置。如果觸發(fā)了雙擊事件，那計數(shù)器次數(shù)要歸零。如果未觸發(fā)，計數(shù)器應(yīng)該以本次點擊作為雙擊事件的第一次點擊，重新加入后續(xù)判斷。
這是我們自定義實現(xiàn)雙擊事件監(jiān)聽的思路。

Android系統(tǒng)也封裝了GestureDetector，用來實現(xiàn)手勢監(jiān)聽。它使用事件分發(fā)機制中的MotionEvents來監(jiān)測各種手勢和事件。
GestureDetector類中包含三個監(jiān)聽器接口，OnGestureListener，OnDoubleTapListener和OnContextClickListener。

• OnContextClickListener，它是在Android6.0(API 23)才添加的一個選項，是用于檢測外部設(shè)備上的按鈕是否按下的，例如藍(lán)牙觸控筆上的按鈕，一般情況下，忽略即可。
• OnDoubleTapListener，用來監(jiān)聽雙擊事件。有三個回調(diào)方法：onDoubleTap，onDoubleTapEvent，onSingleTapConfirm。
• OnGestureListener，手勢檢測，主要有以下類型事件：按下(Down)、 一扔(Fling)、長按(LongPress)、滾動(Scroll)、觸摸反饋(ShowPress) 和 單擊抬起(SingleTapUp)。
• SimpleOnGestureListener，是包含了以上三個接口的所有監(jiān)聽事件的實現(xiàn)類，它是一個空實現(xiàn)，實際使用中，我們需要繼承這個類，并重新需要監(jiān)聽的方法。在創(chuàng)建GestureDetector對象時，可以直接傳SimpleOnGestureListener對象，就不用再去單獨設(shè)置OnDoubleTapListener和OnContextClickListener。
  創(chuàng)建GestureDetector一共有5個構(gòu)造函數(shù)，其中有兩個已經(jīng)廢棄，還有一個是重復(fù)。主要值得關(guān)注的是兩個

GestureDetector(Context context, GestureDetector.OnGestureListener listener)
GestureDetector(Context context, GestureDetector.OnGestureListener listener, Handler handler)

第二種相比第一種，多了一個Handler參數(shù)，這個Handler對象主要是為了給GestureDetector提供一個Looper。
如果我們是在主線程中創(chuàng)建GestureDetector對象，那么就用第一個構(gòu)造函數(shù)即可，因為此時GestureDetector對象會在內(nèi)部自動創(chuàng)建一個Handler對對象，這個Handler對象會獲取主線程的Looper。然后如果是在一個沒有創(chuàng)建Looper的子線程中創(chuàng)建GestureDetector對象，它內(nèi)部自動創(chuàng)建的Handler，無法獲取到當(dāng)前線程的Looper就會導(dǎo)致創(chuàng)建失敗。

Can't create handler inside thread that has not called Looper.prepare()

如果要在子線程中創(chuàng)建GestureDetector實例，有兩種方式
一種是將主線程中創(chuàng)建的Handler對象作為上面第二個構(gòu)造方法的參數(shù)，創(chuàng)建GestureDetector的實例

final Handler handler = new Handler();
        Thread thread = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                super.run();
                detector = new GestureDetector(AnimationActivity.this,listener,handler);
            }
        };

另一種是在用第一個構(gòu)造方法創(chuàng)建之前，將線程實例化為Looper。

Thread thread = new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                Looper.prepare();
                super.run();
                detector = new GestureDetector(AnimationActivity.this,listener);
            }
        };

OnDoubleTapListener

OnDoubleTapListener有三個回調(diào)方法，onDoubleTap，onDoubleTapEvent與onSimgleTapConfirmed。
onDoubleTap和onDOubleTapEvent的區(qū)別。如下圖所示。onDoubleTap是在雙擊事件的第二次點擊事件序列的ACTION_DOWN事件中觸發(fā)的。而onDoubleTapEvent事件是在第二次點擊事件序列的每一個事件中都會觸發(fā)。

image.png

onSingleTapConfirmed和onClick的區(qū)別。這兩個回調(diào)方法都是監(jiān)聽單擊事件。區(qū)別在于，onCLick的回調(diào)沒有延遲，而且是在點擊事件序列的ACTION_UP事件觸發(fā)。onSingleTapConfirmed是由點擊事件序列的ACTION_DOWN事件觸發(fā)，并且有300ms的延遲，主要是為了確認(rèn)有沒有第二次點擊，是不是雙擊事件。

image.png

• 需要同時監(jiān)聽單擊和雙擊，則說明單擊和雙擊后響應(yīng)邏輯不同，然而使用 OnClickListener 會在雙擊事件發(fā)生時觸發(fā)兩次，這顯然不是我們想要的結(jié)果。而使用 onSingleTapConfirmed 就不用考慮那么多了，你完全可以把它當(dāng)成單擊事件來看待，而且在雙擊事件發(fā)生時，onSingleTapConfirmed 不會被調(diào)用，這樣就不會引發(fā)沖突。
• 如果是在子線程中創(chuàng)建的GestureDetector對象，而且關(guān)聯(lián)的Looper不是主線程的Looper，將無法觸發(fā)onSingleTapConfirmed方法。
• 如果控件設(shè)置了onTouchListner，并且onTouch方法返回true，則表示onTouchEvent方法不會觸發(fā)，自然onCLick方法也不會觸發(fā)，但是onSIngleTapConfirmed還是可以觸發(fā)。

imageview.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
            @Override
            public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {
                Log.e("onTouch","MotionEvent = "+event.getAction());
                detector.onTouchEvent(event);
                scaleDetector.onTouchEvent(event);
                return true;
            }
        });

image.png

OnGestureListener

這個是手勢檢測中較為核心的一個部分，主要檢測以下類型事件：按下(Down)、 一扔(Fling)、長按(LongPress)、滾動(Scroll)、觸摸反饋(ShowPress) 和 單擊抬起(SingleTapUp)。
onDown
監(jiān)聽ACTION_DOWN事件。這個方法的特殊意義在于，在事件分發(fā)機制中，通常同一個事件序列中的ACTION_DOWN事件被哪個控件處理（消費）了，那該事件序列的后續(xù)事件也由這個控件來處理（消費）。而如果onTown方法返回true，即表示ACTION_DOWN事件被消費掉了。這樣的用途是，讓一些默認(rèn)不可點擊的控件如ImageView和TextView，具備了消費事件序列的能力。
onFling
Fling 中文直接翻譯過來就是一扔、拋、甩，最常見的場景就是在 ListView 或者 RecyclerView 上快速滑動時手指抬起后它還會滾動一段時間才會停止。onFling 就是檢測這種手勢的。

@Override
public boolean onFling(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX, float
        velocityY) {
    return super.onFling(e1, e2, velocityX, velocityY);
}

• e1，fling手勢事件序列開始時的ACTION_DOWN事件
• e2，fling手勢事件序列當(dāng)前的ACTION_MOVE事件
• velocityX，fling手勢當(dāng)前在水平方向上的移動速度，單位是每秒多少像素。
• velocityY，fling手勢當(dāng)前在垂直方向上的移動速度，單位是每秒多少像素。
  onLongPress
  長按事件監(jiān)聽，比較簡單。
  onScroll
  監(jiān)聽滾動事件。和onFling比較像。不同的是，onScroll方法的后面兩個參數(shù)不是速度，而是滾動的距離。

@Override
public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float 
        distanceY) {
    return super.onScroll(e1, e2, distanceX, distanceY);
}

onShowPress
產(chǎn)生ACTION_DOWN但是沒有產(chǎn)生ACTION_MOVE和ACTION_UP的情況下觸發(fā)。用途是在用戶按下時，可以產(chǎn)生視覺反饋。如改變控件的背景色或邊框顏色。

@Override 
public void onShowPress(MotionEvent e) {
}

不過這個監(jiān)聽和 onSingleTapConfirmed 類似，也是一種延時回調(diào)，延遲時間是 180 ms，假如用戶手指按下后立即抬起或者事件立即被攔截，時間沒有超過 180 ms的話，也就不會觸發(fā)這個回調(diào)。
onSingleTapUp
這個也很容易理解，就是用戶單擊抬起時的回調(diào)。當(dāng)同時監(jiān)聽onSIngleTapUp、onClick、OnSingleTapConfirmed時，他們的觸發(fā)順序的：onSIngleTapUp->onClick->onSingleTapConfirmed。值得注意的是，雙擊事件的第二次點擊的ACTION_UP事件不會觸發(fā)onSingleTapUp。

ScaleGestureDetector

縮放手勢需要用到的機會比較少，它最常見于以下的一些應(yīng)用場景中，例如：圖片瀏覽，圖片編輯(貼圖效果)、網(wǎng)頁縮放、地圖、文本閱讀(通過縮放手勢調(diào)整文字大小)等。縮放手勢相對比較簡單，網(wǎng)絡(luò)上也能查到不少非官方實現(xiàn)的縮放手勢計算方案，但部分非官方的方案確實有所局限，例如只支持兩個手指的計算，在出現(xiàn)超過兩個手指時，只計算了前兩個手指的移動，這樣顯然是不合理的。而ScaleGestureDetector輕松的應(yīng)對了多個手指的情況。

ScaleGestureDetector(Context context, ScaleGestureDetector.OnScaleGestureListener listener)
ScaleGestureDetector(Context context, ScaleGestureDetector.OnScaleGestureListener listener, Handler handler)

和GestureDetector一樣，他也有兩個構(gòu)造方法，其中上面第二個構(gòu)造方法的Handler參數(shù)的用途也和GestureDetector中的一樣。
ScaleGestureDetector只有一個監(jiān)聽器接口，OnScaleGestureListener。SimpleOnScaleGestureListener是該接口的空實現(xiàn)類。有三個回調(diào)方法：

• onScaleBegin，在縮放手勢開始時回調(diào)。縮放手勢開始，當(dāng)兩個手指放在屏幕上的時候會調(diào)用該方法(只調(diào)用一次)。如果返回 false 則表示不處理當(dāng)前這次縮放手勢。
• onScale，縮放手勢過程中回調(diào)。縮放被觸發(fā)(會調(diào)用0次或者多次)，如果返回 true 則表示當(dāng)前縮放事件已經(jīng)被處理，檢測器會重新積累縮放因子，返回 false 則會繼續(xù)積累縮放因子。
• onScaleEnd，在縮放手勢結(jié)束時回調(diào)。
  以下是ScaleGestureDetector的簡單用法

scaleDetector = new ScaleGestureDetector(this,
            new ScaleGestureDetector.SimpleOnScaleGestureListener(){
                @Override
                public boolean onScale(ScaleGestureDetector detector) {
                    float xFactor = detector.getCurrentSpanX()/detector.getPreviousSpanX();
                    float yFactor = detector.getCurrentSpanY()/detector.getPreviousSpanY();
                    Log.e("onScale","xFactor = " + xFactor+",yFactor = " + yFactor);
                    Log.e("onScale","scaleFactor = " + detector.getScaleFactor());
                    return super.onScale(detector);
                }
                @Override
                public boolean onScaleBegin(ScaleGestureDetector detector) {
                    return super.onScaleBegin(detector);
                }
                @Override
                public void onScaleEnd(ScaleGestureDetector detector) {
                    super.onScaleEnd(detector);
                }
            });

基本原理

上面的代碼演示了，ScaleGestureDetector的用法是很簡單的，它的實現(xiàn)原理，也并不復(fù)雜。對縮放手勢的監(jiān)聽，我們需要關(guān)心的兩個重要因素：一是縮放的中心點，二是縮放比例。

• 計算縮放手勢的中心點。不管是兩點觸屏還是多點觸屏，計算中心點坐標(biāo)的方式都是將所有點的x坐標(biāo)和y坐標(biāo)分別相加，然后取平均值。

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
......
......
if (inAnchoredScaleMode()) {
            // In anchored scale mode, the focal pt is always where the double tap
            // or button down gesture started
            focusX = mAnchoredScaleStartX;
            focusY = mAnchoredScaleStartY;
            if (event.getY() < focusY) {
                mEventBeforeOrAboveStartingGestureEvent = true;
            } else {
                mEventBeforeOrAboveStartingGestureEvent = false;
            }
        } else {
            for (int i = 0; i < count; i++) {
                if (skipIndex == i) continue;
                sumX += event.getX(i);
                sumY += event.getY(i);
            }

            focusX = sumX / div;
            focusY = sumY / div;
        }
......
......
}

• 計算縮放比例。就是計算各個點到中心點的平均距離，用當(dāng)前的平均距離除以此次手勢移動前的平均距離。以此計算出縮放比例。

// 計算到焦點的平均距離
float devSumX = 0, devSumY = 0;
for (int i = 0; i < count; i++) {
    if (skipIndex == i) continue;
    devSumX += Math.abs(event.getX(i) - focusX);
    devSumY += Math.abs(event.getY(i) - focusY);
}
final float devX = devSumX / div;
final float devY = devSumY / div;

final float spanX = devX * 2;
final float spanY = devY * 2;
final float span;
if (inAnchoredScaleMode()) {
    span = spanY;
} else {
    // 相當(dāng)于 sqrt(x*x + y*y)
    span = (float) Math.hypot(spanX, spanY);
}

ScaleGestureDetector的onTouchEvent方法會監(jiān)聽，當(dāng)用戶移動的距離超過一定數(shù)值(數(shù)值大小由系統(tǒng)定義)后，會觸發(fā) onScaleBegin 方法，如果用戶在 onScaleBegin 方法里面返回了 true，表示接受事件后，就會重置縮放相關(guān)數(shù)值，并且開始積累縮放比例。

// mSpanSlop 和 mMinSpan 都是從系統(tǒng)里面取得的預(yù)定義數(shù)值，該數(shù)值實際上影響的是縮放的靈敏度。
// 不過該參數(shù)并沒有提供設(shè)置的方法，如果對靈敏度不滿意的話，則需要自定義一個ScaleGestureDetector的子類， 并且修改其中的數(shù)值。
final int minSpan = inAnchoredScaleMode() ? mSpanSlop : mMinSpan;
if (!mInProgress && span >=  minSpan &&
        (wasInProgress || Math.abs(span - mInitialSpan) > mSpanSlop)) {
    mPrevSpanX = mCurrSpanX = spanX;
    mPrevSpanY = mCurrSpanY = spanY;
    mPrevSpan = mCurrSpan = span;
    mPrevTime = mCurrTime;
    mInProgress = mListener.onScaleBegin(this);
}

監(jiān)聽縮放手勢的移動，回調(diào)onScale方法

if (action == MotionEvent.ACTION_MOVE) {
    mCurrSpanX = spanX;
    mCurrSpanY = spanY;
    mCurrSpan = span;

    boolean updatePrev = true;

    if (mInProgress) {
        // 注意這里，用戶的返回值決定了是否重新計算縮放比例
        updatePrev = mListener.onScale(this);
    }

    // 如果用戶返回了 true ，就會重新計算縮放比例
    if (updatePrev) {
        mPrevSpanX = mCurrSpanX;
        mPrevSpanY = mCurrSpanY;
        mPrevSpan = mCurrSpan;
        mPrevTime = mCurrTime;
    }
}

以上就是ScaleGestureDetector實現(xiàn)縮放手勢監(jiān)聽的原理介紹，推薦去看一下源碼，源碼的邏輯也非常簡潔明了，相信看完之后也就能夠徹底理解它的原理了。

本文參考：
http://www.gcssloop.com/customview/gestruedector
http://www.gcssloop.com/customview/scalegesturedetector