Android NestedScrolling(嵌套滑動)機制

推薦:

http://www.lxweimin.com/p/aff5e82f0174
http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/52204039#reply
搭配使用效果更佳

前言:

在android 5.0之前要是想要實現嵌套滑動,需要自己做對應的事件處理:

dispatchTouchEvent()
onInterceptTouchEvent()
onTouchEvent()

但是在5.0之后google為我們提供了NestedScrolling機制,包含如下四個方法(support.v4為大家提供了:NestedScrollingParent、NestedScrollingChild):

NestedScrollingChild
NestedScrollingParent
NestedScrollingChildHelper
NestedScrollingParentHelper

關于事件分發的介紹-part one:

  • Touch事件分發的主角只有兩個:ViewGroup、View,Activity的touch事件實際上是調用內部的ViewGroup的Touch事件,可以直接當成ViewGroup處理。

  • View在ViewGroup內,ViewGroup也可以在其他ViewGroup內,這時候把內部的ViewGroup當成View來分析。

  • ViewGroup的相關事件有三個:onInterceptTouchEvent、dispatchTouchEvent、onTouchEvent。View的相關事件只有兩個:dispatchTouchEvent、onTouchEvent。Activity的相關事件有兩個:dispatchTouchEvent、onTouchEvent。

先分析 ViewGroup的處理流程:首先得有個結構模型概念:ViewGroup和View組成了一棵樹形結構,最頂層為Activity的 ViewGroup,下面有若干的ViewGroup節點,每個節點之下又有若干的ViewGroup節點或者View節點,依次類推。如圖:

常見的典型touch事件結構圖

當一個Touch事件(觸摸事件)到達根結點,即activity的ViewGroup時,它會依次下發,下發的過程調用子View或者Viewgroup的dispatchTouchEvent方法。簡單來說,就是ViewGroup會遍歷它包含的子View,調用每個View的dispatchTouchEvent,當遇到ViewGroup時,又會調用ViewGroup的dispatchTouchEvent方法,繼續調用其內部的View的dispatchTouchEvent方法,上圖中的調用順序為:1->2->5->6->7->3->4 dispatchTouchEvent方法只負責事件的分發,它擁有boolean類型的返回值,當返回為true時, 順序下發會中斷。在上述例子中如果5的dispatchTouchEvent返回結果為true,那么6->7->3->4將都接收不到本次Touch事件。

關于ViewGroup中dispatchTouchEvent簡單分析:

/*** ViewGroup
 * @param ev
 * @return
 */
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev){
    ....//其他處理,在此不管
    View[] views=getChildView();
    for(int i=0;i<views.length;i++){
      //判斷下Touch到屏幕上的點在該子View上面 
        if(...){
        if(views[i].dispatchTouchEvent(ev))
          return true;
         }
    }
    ...//其他處理,在此不管
}
/**     * View
 * @param ev
 * @return
 */
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev){
    ....//其他處理,在此不管
    return false;
}

由此可見,ViewGroup中的dispatchTouchEvent是真正執行“分發”工作,而View中對應的dispatchTouchEvent并不執行分發工作,或者說它分發的對象就是他自己,決定是否把touch事件交給自己處理,而處理的方法,便是onTouchEvent事件,事實上子View的dispatchTouchEvent方法真正執行的代碼是這樣的

/*** View
 * @param ev
 * @return
 */
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev){
    ....//其他處理,在此不管
    return onTouchEvent(event);
}

一般情況下,我們不該在普通View內重寫dispatchTouchEvent方法,因為它并不執行分發邏輯。當Touch事件到達View時,我們該做的就是是否在onTouchEvent事件中處理它。

那么,ViewGroup的onTouchEvent事件是什么時候處理的呢?當ViewGroup所有的子View都返回false時,onTouchEvent事件便會執行。由于ViewGroup是繼承于View的,它其實也是通過調用View的dispatchTouchEvent方法來執行onTouchEvent事件。在目前的情況看來,似乎只要我們把所有的onTouchEvent都返回false,就能保證所有的子控件都響應本次Touch事件了。但必須要說明的是,這里的Touch事件,只限于Acition_Down事件,即觸摸按下事件,而Aciton_UP和Action_MOVE卻不會執行。事實上,一次完整的Touch事件,應該是由一個Down、一個Up和若干個Move組成的。Down方式通過dispatchTouchEvent分發,分發的目的是為了找到真正需要處理完整Touch請求的View。當某個View或者ViewGroup的onTouchEvent事件返回true時,便表示它是真正要處理這次請求的View,之后的Aciton_UP和Action_MOVE將由它處理。當所有子View的onTouchEvent都返回false時,這次的Touch請求就由根ViewGroup,即Activity自己處理了。

View mTarget=null;//保存捕獲Touch事件處理的View
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    //....其他處理,在此不管
    if(ev.getAction()==KeyEvent.ACTION_DOWN){
        //每次Down事件,都置為Null
       if(!onInterceptTouchEvent()){ 
        mTarget=null;
        View[] views=getChildView();
        for(int i=0;i<views.length;i++){
            if(views[i].dispatchTouchEvent(ev))
                mTarget=views[i];
                return true;
        }
      }

    }

    //當子View沒有捕獲down事件時,ViewGroup自身處理。這里處理的Touch事件包含Down、 Up和Move

    if(mTarget==null){
        return super.dispatchTouchEvent(ev);
    }
    //...其他處理,在此不管
    if(onInterceptTouchEvent()){
    //...其他處理,在此不管   
    }
    //這一步在Action_Down中是不會執行到的,只有Move和UP才會執行到。
    return mTarget.dispatchTouchEvent(ev);
}

ViewGroup還有個onInterceptTouchEvent,看名字便知道這是個攔截事件。這個攔截事件需要分兩種情況來說明:

1.假如我們在某個ViewGroup的onInterceptTouchEvent中,將Action為Down的Touch事件返回true,那便表示將該ViewGroup的所有下發操作攔截掉,這種情況下,mTarget會一直為null,因為mTarget是在Down事件中賦值的。由于mTarge為null,該ViewGroup的onTouchEvent事件被執行。這種情況下可以把這個ViewGroup直接當成View來對待。
2.假如我們在某個ViewGroup的onInterceptTouchEvent中,將Acion為Down的Touch事件都返回false,其他的都返回True,這種情況下,Down事件能正常分發,若子View都返回false,那mTarget還是為空,無影響。若某個子View返回了true,mTarget被賦值了,在Action_Move和Aciton_UP分發到該ViewGroup時,便會給mTarget分發一個Action_Delete的MotionEvent,同時清空mTarget的值,使得接下去的Action_Move(如果上一個操作不是UP)將由ViewGroup的onTouchEvent處理。情況一用到的比較多,情況二個人還未找到使用場景。

從頭到尾總結一下:

  • Touch事件分發中只有兩個主角:ViewGroup和View。ViewGroup包含onInterceptTouchEvent、dispatchTouchEvent、onTouchEvent三個相關事件。View包含dispatchTouchEvent、onTouchEvent兩個相關事件。其中ViewGroup又繼承于View。

  • ViewGroup和View組成了一個樹狀結構,根節點為Activity內部包含的一個ViwGroup。

  • 觸摸事件由Action_Down、Action_Move、Aciton_UP組成,其中一次完整的觸摸事件中,Down和Up都只有一個,Move有若干個,可以為0個。

  • 當Acitivty接收到Touch事件時,將遍歷子View進行Down事件的分發。ViewGroup的遍歷可以看成是遞歸的。分發的目的是為了找到真正要處理本次完整觸摸事件的View,這個View會在onTouchuEvent結果返回true。

  • 當某個子View返回true時,會中止Down事件的分發,同時在ViewGroup中記錄該子View。接下去的Move和Up事件將由該子View直接進行處理。由于子View是保存在ViewGroup中的,多層ViewGroup的節點結構時,上級ViewGroup保存的會是真實處理事件的View所在的ViewGroup對象:如ViewGroup0-ViewGroup1-TextView的結構中,TextView返回了true,它將被保存在ViewGroup1中,而ViewGroup1也會返回true,被保存在ViewGroup0中。當Move和UP事件來時,會先從ViewGroup0傳遞至ViewGroup1,再由ViewGroup1傳遞至TextView。

  • 當ViewGroup中所有子View都不捕獲Down事件時,將觸發ViewGroup自身的onTouch事件。觸發的方式是調用 super.dispatchTouchEvent函數,即父類View的dispatchTouchEvent方法。在所有子View都不處理的情況下,觸發Acitivity的onTouchEvent方法。

  • onInterceptTouchEvent有兩個作用:1.攔截Down事件的分發。2.中止Up和Move事件向目標View傳遞,使得目標View所在的ViewGroup捕獲Up和Move事件。

補充:“觸摸事件由Action_Down、Action_Move、Aciton_UP組成,其中一次完整的觸摸事件中,Down和Up都只有一個,Move有若干個,可以為0個。”,這里補充下其實UP事件是可能為0個的。

對于onInterceptTouchEvent事件,它的應用場景在很多帶scroll效果的ViewGroup中都有體現。設想一下再一個ViewPager中,每個Item都是個ImageView,我們需要對這些ImageView做Matrix操作,這不可避免要捕獲掉Touch事件,但是我們又需要做到不影響ViewPager翻頁效果,這又必須保證ViewPager能捕獲到Move事件,于是,ViewPager的onInterceptTouchEvent會對Move事件做一個過濾,當適當條件的Move事件(持續若干事件或移動若干距離,這里我沒讀源碼只是猜測)觸發時,并會攔截掉,返回子View一個Action_Cancel事件。這個時候子View就沒有Up事件了,很多需要在Up中處理的事物要轉到Cancel中處理。

單個控件的事件分發流程圖如下:(以Button為例)

button 觸摸事件的處理

因此,事件分發之間的關系是:dispatchTouchEvent方法中先執行 onTouch接口回調,然后根據onTouch方法的返回值判斷是否執行onTouchEvent方法,onTouchEvent方法中執行了onClick接口回調。
在ViewGroup中onInterceptTouchEvent返回true時,才會調用自己的onTouchEvent,dispatchTouchEvent返回true,不會調用自己的onTouchEvent。

結論:dispatchTouchEvent---->onTouch---->onTouchEvent----->onClick。并且如果仔細的你會發現,是在**所有ACTION_UP事件之后才觸發onClick點擊事件。 **

關于事件分發的介紹-part two:

Android中默認情況下事件傳遞是由最終的view的接收到,傳遞過程是從父布局到子布局,也就是從Activity到ViewGroup到View的過程,默認情況,ViewGroup起到的是透傳作用。Android中事件傳遞過程(按箭頭方向)如下圖:

觸摸事件整體分析

觸摸事件是一連串ACTION_DOWN,ACTION_MOVE..MOVE…MOVE、最后ACTION_UP,觸摸事件還有ACTION_CANCEL事件。事件都是從ACTION_DOWN開始的,Activity的dispatchTouchEvent()首先接收到ACTION_DOWN,執行super.dispatchTouchEvent(ev),事件向下分發。
dispatchTouchEvent()返回true,后續事件(ACTION_MOVE、ACTION_UP)會再傳遞,如果返回false,dispatchTouchEvent()就接收不到ACTION_UP、ACTION_MOVE。

ACTION_DOWN都沒被消費
ACTION_DOWN被View消費了
后續ACTION_MOVE和UP在不被攔截的情況下都會去找VIEW
后續的被攔截了
ACTION_DOWN一開始就被攔截

android中的Touch事件都是從ACTION_DOWN開始的:

**單手指操作:ACTION_DOWN---ACTION_MOVE----ACTION_UP
多手指操作:ACTION_DOWN---ACTION_POINTER_DOWN---ACTION_MOVE--ACTION_POINTER_UP---ACTION_UP
**

關于嵌套滑動機制:

/**
 * 重點關注方法:
 * onStartNestedScroll
 * onNestedPreScroll
 */
public class StickyNavLayout extends LinearLayout implements NestedScrollingParent {
    private static final String TAG = "StickyNavLayout";

    /**
     * onStartNestedScroll該方法返回true,代表當前ViewGroup能接受內部View的滑動參數(這個內部View不一定是直接子View),
     * 一般情況下建議直接返回true,當然你可以根據nestedScrollAxes:判斷垂直或水平方向才返回true。
     */
    @Override
    public boolean onStartNestedScroll(View child, View target, int nestedScrollAxes) {
        Log.e(TAG, "onStartNestedScroll");
        return true;
    }

    @Override
    public void onNestedScrollAccepted(View child, View target, int nestedScrollAxes) {
        Log.e(TAG, "onNestedScrollAccepted");
    }

    @Override
    public void onStopNestedScroll(View target) {
        Log.e(TAG, "onStopNestedScroll");
    }

    @Override
    public void onNestedScroll(View target, int dxConsumed, int dyConsumed, int dxUnconsumed, int dyUnconsumed) {
        Log.e(TAG, "onNestedScroll");
    }

    @Override
    public void onNestedPreScroll(View target, int dx, int dy, int[] consumed) {
        Log.e(TAG, "onNestedPreScroll");
        boolean hiddenTop = dy > 0 && getScrollY() < mTopViewHeight;
        boolean showTop = dy < 0 && getScrollY() >= 0 && !ViewCompat.canScrollVertically(target, -1);
        Log.d("onNestedPreScroll", "--------------------------------------------------------------------------------");
        Log.d("onNestedPreScroll", "ViewCompat.canScrollVertically(target, -1) target view 向下滾動--->:" + ViewCompat.canScrollVertically(target, -1));
        Log.d("onNestedPreScroll", "!ViewCompat.canScrollVertically(target, -1) --->:" + !ViewCompat.canScrollVertically(target, -1));
        Log.d("onNestedPreScroll", "ViewCompat.canScrollVertically(target, 1) target  view 向上滾動--->:" + ViewCompat.canScrollVertically(target, 1));
        Log.d("onNestedPreScroll", "!ViewCompat.canScrollVertically(target, 1)--->:" + !ViewCompat.canScrollVertically(target, 1));
        Log.d("onNestedPreScroll", "hiddenTop ->" + String.valueOf(hiddenTop));
        Log.d("onNestedPreScroll", "showTop ->" + String.valueOf(showTop));
        Log.d("onNestedPreScroll", "dy/2 ->" + String.valueOf(dy / 2));
        Log.d("onNestedPreScroll", "--------------------------------------------------------------------------------");
        if (hiddenTop || showTop) {
            /**
             * 這個是top 每次scroll的距離
             */
            scrollBy(0, dy);
            /**
             * 這個是top消耗的距離
             * 如果為dy/2,則余下的dy/2由子view消耗,即滑動的過程中,子view同時也會滑動
             */
            consumed[1] = dy;
        }
    }

    @Override
    public boolean onNestedFling(View target, float velocityX, float velocityY, boolean consumed) {
        Log.e(TAG, "onNestedFling");
        return false;
    }

    @Override
    public boolean onNestedPreFling(View target, float velocityX, float velocityY) {
        Log.e(TAG, "onNestedPreFling");
        //down - //up+
        if (getScrollY() >= mTopViewHeight) return false;
        fling((int) velocityY);
        return true;
    }

    @Override
    public int getNestedScrollAxes() {
        Log.e(TAG, "getNestedScrollAxes");
        return 0;
    }

    private View mTop;
    private View mNav;
    private ViewPager mViewPager;

    private int mTopViewHeight;

    private OverScroller mScroller;
    private VelocityTracker mVelocityTracker;
    private int mTouchSlop;
    private int mMaximumVelocity, mMinimumVelocity;

    private float mLastY;
    private boolean mDragging;

    public StickyNavLayout(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        setOrientation(LinearLayout.VERTICAL);

        mScroller = new OverScroller(context);
        mTouchSlop = ViewConfiguration.get(context).getScaledTouchSlop();
        mMaximumVelocity = ViewConfiguration.get(context)
                .getScaledMaximumFlingVelocity();
        mMinimumVelocity = ViewConfiguration.get(context)
                .getScaledMinimumFlingVelocity();

    }

    private void initVelocityTrackerIfNotExists() {
        if (mVelocityTracker == null) {
            mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();
        }
    }

    private void recycleVelocityTracker() {
        if (mVelocityTracker != null) {
            mVelocityTracker.recycle();
            mVelocityTracker = null;
        }
    }

    @Override
    protected void onFinishInflate() {
        super.onFinishInflate();
        mTop = findViewById(R.id.id_stickynavlayout_topview);
        mNav = findViewById(R.id.id_stickynavlayout_indicator);
        View view = findViewById(R.id.id_stickynavlayout_viewpager);
        if (!(view instanceof ViewPager)) {
            throw new RuntimeException(
                    "id_stickynavlayout_viewpager show used by ViewPager !");
        }
        mViewPager = (ViewPager) view;
    }

    @Override
    protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
        //不限制頂部的高度
        super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
        getChildAt(0).measure(widthMeasureSpec, MeasureSpec.makeMeasureSpec(0, MeasureSpec.UNSPECIFIED));
        ViewGroup.LayoutParams params = mViewPager.getLayoutParams();
        params.height = getMeasuredHeight() - mNav.getMeasuredHeight();
        setMeasuredDimension(getMeasuredWidth(), mTop.getMeasuredHeight() + mNav.getMeasuredHeight() + mViewPager.getMeasuredHeight());

    }

    @Override
    protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {
        super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);
        mTopViewHeight = mTop.getMeasuredHeight();
    }

    /**
     * 對于fling方法,我們使用OverScroller的fling方法,另外邊界檢測,重寫了scrollTo方法:
     */
    public void fling(int velocityY) {
        mScroller.fling(0, getScrollY(), 0, velocityY, 0, 0, 0, mTopViewHeight);
        invalidate();   
    }

    @Override
    public void scrollTo(int x, int y) {
        if (y < 0) {
            y = 0;
        }
        if (y > mTopViewHeight) {
            y = mTopViewHeight;
        }
        if (y != getScrollY()) {
            super.scrollTo(x, y);
        }
    }

    @Override
    public void computeScroll() {
        if (mScroller.computeScrollOffset()) {
            scrollTo(0, mScroller.getCurrY());
            invalidate();
        }
    }
}
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