iOS 點擊事件傳遞及響應

前言:蘋果的官方文檔《Event Handling Guide for iOS》對事件處理做了非常詳盡清晰的解釋,建議大家仔細研讀

關于iOS的事件響應機制網上講解文章不少,有的文章內容少沒講全面,有的說的太多,一個概念反復說,傳遞和響應混在一起講,不好理解,我綜合參考了幾篇文章總結了一下,覺得可以分為以下幾點來講

1. iOS中的事件介紹
2. 事件的產生和傳遞
3. 事件響應
4. 實際項目中的應用

1.iOS中的事件介紹

iOS中的事件可以分為3大類型:

  • 觸屏事件(例如點擊按鈕、通過手勢縮放圖片、拖動上下滾動頁面等)
  • 傳感器事件(例如搖一搖紅包、通過旋轉設備控制賽車方向、指南針等)
  • 遠程控制事件(例如耳機的線控、外接手柄、遙控器等)

著重講解一下iOS處理觸屏事件,觸屏事件分為兩種方式:

  • 高級事件處理:利用UIKit提供的各種用戶控件或者手勢識別器來處理事件。
  • 低級事件處理:在UIView的子類中重寫觸屏回調方法,直接處理觸屏事件。

如果想監聽一個view上面的觸摸事件,之前的做法是:

(1)自定義一個view。

(2)實現view的touches方法,在方法內部實現具體處理代碼。

通過touches方法監聽view觸摸事件,有很明顯的幾個缺點:

(1)必須得自定義view。

(2)由于是在view內部的touches方法中監聽觸摸事件,因此默認情況下,無法讓其他外界對象監聽view的觸摸事件。

(3)不容易區分用戶的具體手勢行為。

iOS 3.2之后,蘋果推出了手勢識別功能(Gesture Recognizer),在觸摸事件處理方面,大大簡化了開發者的開發難度。

UIKit中我們常用的是UIControl類實例的addTarget:action:forControlEvents:方法維護控件目標行為表,除了UIKit控件外,手勢識別器UIGestureRecognizer類的實例也是處理觸屏事件的好幫手,其內部也使用目標行為表。

為什么手勢和單擊事件只會響應手勢?

UIGestureRecognizer 有個屬性cancelsTouchesInView,這個屬性默認值是YES,即當手勢識別成功后,會發送touchesCancelled消息給view來結束view的響應。
如果cancelsTouchesInView為NO,那么gestureRecognizer和view都可以響應

UIKit內置了6種手勢識別器:

UITapGestureRecognizer:點擊(單擊、雙擊、三連擊等)手勢。
UIPinchGestureRecognizer:縮放手勢。
UIPanGestureRecognizer:拖拽手勢。
UISwipeGestureRecognizer:滑動手勢。
UIRotationGestureRecognizer:旋轉手勢。
UILongPressGestureRecognizer:長按手勢。

UIKit控件和手勢識別器屬于高級事件處理的范疇,這些不再多說,以下文字都是介紹的低級事件處理過程

UITouch

當你用一根手指觸摸屏幕時, 會創建一個與之關聯的UITouch對象, 一個UITouch對象對應一根手指. 在事件中可以根據NSSet中UITouch對象的數量得出此次觸摸事件是單指觸摸還是雙指多指等等


觸摸產生時所處的窗口
@property(nonatomic,readonly,retain) UIWindow *window;
觸摸產生時所處的視圖
@property(nonatomic,readonly,retain) UIView   *view;
短時間內點按屏幕的次數,可以根據tapCount判斷單擊、雙擊或更多的點擊
@property(nonatomic,readonly) NSUInteger      tapCount;
記錄了觸摸事件產生或變化時的時間,單位是秒
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval  timestamp;
當前觸摸事件所處的狀態
@property(nonatomic,readonly) UITouchPhase    phase;

UIEvent

每產生一個事件, 就對應產生一個UIEvent. UIEvent記錄著該事件產生的時間, 事件的類型等等

UIEvent幾個重要的屬性 :


事件類型
@property(nonatomic,readonly) UIEventType     type;
@property(nonatomic,readonly) UIEventSubtype  subtype;
事件產生的時間
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval  timestamp;

響應者對象(UIResponder)

在iOS中不是任何對象都能處理事件, 只有繼承了UIResponder的對象才能接收并處理事件,我們稱為響應者對象
UIApplication,UIViewController,UIView都繼承自UIResponder,因此他們都是響應者對象, 都能夠接收并處理事件

繼承自UIResponder的類能處理事件是由于UIResponder內部提供了以下方法

觸摸事件
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;

傳感器事件
- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;

遠程控制事件
- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event;


兩個UIView相關屬性:

  • multipleTouchEnabled:是否開啟多點觸控
  • exclusiveTouch :多個控件接受事件時的排他性

2. iOS中事件的產生和傳遞

1.發生觸摸事件后,系統會將該事件加入到一個由UIApplication管理的隊列事件中

2.UIApplication會從事件隊列中取出最前面的事件,并將事件分發下去以便處理,通常會先發送事件給應用程序的主窗口(keyWindow)

3.主窗口會在視圖層次結構中找到一個最合適的視圖來處理觸摸事件

事件的具體傳遞過程,如圖:

150807180781051.png

一般事件的傳遞是從父控件傳遞到子控件的

例如:

點擊了綠色的View,傳遞過程如下:UIApplication->Window->白色View->綠色View

點擊藍色的View,傳遞過程如下:UIApplication->Window->白色View->橙色View->藍色View

如果父控件接受不到觸摸事件,那么子控件就不可能接收到觸摸事件

( 重難點)如何尋找最合適的view

應用如何找到最合適的控件來處理事件?有以下準則
1.首先判斷主窗口(keyWindow)自己是否能接受觸摸事件
2.觸摸點是否在自己身上
3.從后往前遍歷子控件,重復前面的兩個步驟(首先查找數組中最后一個元素)
4.如果沒有符合條件的子控件,那么就認為自己最合適處理

詳述:
1.主窗口接收到應用程序傳遞過來的事件后,首先判斷自己能否接手觸摸事件。如果能,那么在判斷觸摸點在不在窗口自己身上
2.如果觸摸點也在窗口身上,那么窗口會從后往前遍歷自己的子控件(遍歷自己的子控件只是為了尋找出來最合適的view)
3.遍歷到每一個子控件后,又會重復上面的兩個步驟(傳遞事件給子控件,1.判斷子控件能否接受事件,2.點在不在子控件上)
4.如此循環遍歷子控件,直到找到最合適的view,如果沒有更合適的子控件,那么自己就成為最合適的view。

注意:之所以會采取從后往前遍歷子控件的方式尋找最合適的view只是為了做一些循環優化。因為相比較之下,后添加的view在上面,降低循環次數。

UIView不能接收觸摸事件的三種情況:

  • 不接受用戶交互:userInteractionEnabled = NO;

  • 隱藏:hidden = YES;

  • 透明:alpha = 0.0~0.01

尋找最合適的view過程,如圖:

150807180781052.png

說明一下控件的添加順序:白1->綠2->橙2->藍3->紅3->黃4

這里點擊了橙色的那塊區域,事件傳遞判斷過程如下:

1.UIApplication從事件隊列中取出事件分發給UIWindow

2.UIWindow判斷自己是否能接受觸摸事件,可以

3.UIWindow判斷觸摸點是否在自己身上,是的。

4.UIWindow從后往前便利自己的子控件,取出白1

5.白1都滿足最上面兩個條件,遍歷子控件橙2

6.橙2都滿足最上面兩個條件,遍歷子控件,先取出紅3

7.紅3不滿足條件2,取出藍3

8.藍3也不滿足條件2,最后最合適的控件是橙2

在事件傳遞尋找最合適的View時,底層到底干了哪些事?

尋找合適的View用到兩個重要方法:

  • hitTest:withEvent:

  • pointInside

hitTest:withEvent:方法

什么時候調用?

  • 只要事件一傳遞給一個控件,這個控件就會調用他自己的hitTest:withEvent:方法尋找合適的View
作用
尋找并返回最合適的view(能夠響應事件的那個最合適的view)
注 意:不管這個控件能不能處理事件,也不管觸摸點在不在這個控件上,
事件都會先傳遞給這個控件,隨后再調用hitTest:withEvent:方法

hitTest:withEvent:底層調用流程:

123.png
底層具體實現如下 :
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 1.判斷當前控件能否接收事件
    if (self.userInteractionEnabled == NO || self.hidden == YES || self.alpha <= 0.01) return nil;
    // 2. 判斷點在不在當前控件
    if ([self pointInside:point withEvent:event] == NO) return nil;
    // 3.從后往前遍歷自己的子控件
    NSInteger count = self.subviews.count;
    for (NSInteger i = count - 1; i >= 0; i--) {
        UIView *childView = self.subviews[i];
        // 把當前控件上的坐標系轉換成子控件上的坐標系
        CGPoint childP = [self convertPoint:point toView:childView];
        UIView *fitView = [childView hitTest:childP withEvent:event];
        if (fitView) { // 尋找到最合適的view
            return fitView;
        }
    }
    // 循環結束,表示沒有比自己更合適的view
    return self;
}

事件傳遞給窗口或控件的后,就調用hitTest:withEvent:方法尋找更合適的view。所以是,先傳遞事件,再根據事件在自己身上找更合適的view。不管子控件是不是最合適的view,系統默認都要先把事件傳遞給子控件,經過子控件調用自己的hitTest:withEvent:方法驗證后才知道有沒有更合適的view。即便父控件是最合適的view了,子控件的hitTest:withEvent:方法還是會調用,不然怎么知道有沒有更合適的!即,如果確定最終父控件是最合適的view,那么該父控件的子控件的hitTest:withEvent:方法也是會被調用的。

hitTest:withEvent:方法忽略隱藏(hidden=YES)的視圖,禁止用戶操作(userInteractionEnabled=YES)的視圖,以及alpha級別小于0.01(alpha<0.01)的視圖。
如果一個子視圖的區域超過父視圖的bound區域(父視圖的clipsToBounds 屬性為NO,這樣超過父視圖bound區域的子視圖內容也會顯示),那么正常情況下對子視圖在父視圖之外區域的觸摸操作不會被識別,因為父視圖的pointInside:withEvent:方法會返回NO,這樣就不會繼續向下遍歷子視圖了。

** - (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event **
該方法判斷觸摸點是否在控件身上, 是則返回YES, 否則返回NO

作用
可以使用以上兩個方法做到:
指鹿為馬(明明點擊的是B視圖, 卻由A視圖來響應事件)
穿透某控件點擊被覆蓋的下一層控件
讓父控件frame之外的子控件響應觸摸事件(下面實際應用中有具體介紹)


3.事件響應

上文介紹了事件的傳遞過程,找到合適的View之后就會調用該view的touches方法要進行響應處理具體的事件,找不到最合適的view,就不會調用touches方法進行事件處理。

這里先介紹一下響應者鏈條:響應者鏈條其實就是很多響應者對象(繼承自UIResponder的對象)一起組合起來的鏈條稱之為響應者鏈條

一般默認做法是控件將事件順著響應者鏈條向上傳遞,將事件交給上一個響應者進行處理 (即調用super的touches方法)。

那么如何判斷當前響應者的上一個響應者是誰呢?有以下兩個規則:

1.判斷當前是否是控制器的View,如果是控制器的View,上一個響應者就是控制器

2.如果不是控制器的View,上一個響應者就是父控件

響應過程如下圖:

150807180781053.png

touch響應:

  • 找到最合適的view會調用touches方法處理事件
  • touches默認做法是把事件順著響應者鏈條向上拋
//只要點擊控件,就會調用touchBegin,如果沒有重寫這個方法,自己處理不了觸摸事件
// 上一個響應者可能是父控件
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{ 
// 默認會把事件傳遞給上一個響應者,上一個響應者是父控件,交給父控件處理
[super touchesBegan:touches withEvent:event]; 
// 注意不是調用父控件的touches方法,而是調用父類的touches方法
// super是父類 superview是父控件 
}

如果控制器也不響應響應touches方法,就交給UIWindow。如果UIWindow也不響應,交給UIApplication,如果都不響應事件就作廢了。

用具體的例子來看下響應過程,例子太簡單就不上demo了,看下截圖(3-2)

c50b227db9693bf974cf4f9e01eb9a98.jpg

(圖3-2)

控件的添加順序:紅1->藍2->綠2->黃3

屏幕快照 2016-08-28 下午1.56.37.png

綠色View實現了touch方法,如下


屏幕快照 2016-08-28 下午1.58.41.png

黃色view沒有實現touch方法,如下

屏幕快照 2016-08-28 下午1.58.52.png

當點擊黃色區域時,由于黃色view沒有實現touch方法,就順著響應鏈找到其父view(綠色View),綠色view實現了touch方法,便打印了-- touchGreen

最后總結來說一次完整的觸摸事件的傳遞響應過程為:

UIApplication-->UIWindow-->遞歸找到最合適處理的控件-->控件調用touches方法-->判斷是否實現touches方法-->沒有實現默認會將事件傳遞給上一個響應者-->找到上一個響應者-->找不到方法作廢

一句話總結整個過程是:觸摸或者點擊一個控件,然后這個事件會從上向下(從父->子)找最合適的view處理,找到這個view之后看他能不能處理,能就處理,不能就按照事件響應鏈向上(從子->父)傳遞給父控件

事件的傳遞和響應的區別:
事件的傳遞是從上到下(父控件到子控件),事件的響應是從下到上(順著響應者鏈條向上傳遞:子控件到父控件。

4 實際項目中的應用

  • 情景1: 點擊子控件,讓父控件響應事件;(點擊綠色View,紅色View響應)

分析:可通過兩種方式實現

(1)因為hitTest:withEvent:方法的作用就是控件接收到事件后,判斷自己是否能處理事件,判斷點在不在自己的坐標系上,然后返回最合適的view。所以,我們可以在hitTest:withEvent:方法里面強制返回父控件為最合適的view.


 #import "GreenView2.h"

@implementation GreenView2

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
    return [self superview]; // return nil; 
    // 此處返回nil也可以。返回nil就相當于當前的view不是最合適的view
}

@end

(2) 讓誰響應,就直接重寫誰的touchesBegan: withEvent:方法


#import "RedView1.h"

@implementation RedView1

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
  
  NSLog(@"-- touchRed touchesBegan");
}

@end

  • 情景2:點擊子控件,父控件和子控件都響應事件

分析:事件的響應是順著響應者鏈條向上傳遞的,即從子控件傳遞給父控件,touch方法默認不處理事件,而是把事件順著響應者鏈條傳遞給上一個響應者。這樣我們就可以依托這個原理,讓一個事件多個控件響應


#import "GreenView2.h"

@implementation GreenView2

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
  NSLog(@"-- touchGreen");
  [super touchesBegan:touches withEvent:event];
}

參考資料:

史上最詳細的iOS之事件的傳遞和響應機制

iOS中的事件傳遞和響應者鏈條

自實現UIKit框架

iOS觸摸事件處理詳解

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