Android·Focus机制解析和常见问题

一、TouchMode

Android支持多种交互方式：D-pad、滚动球、触摸屏等等。这些交互方式可以分为两类：TouchMode和非TouchMode。TouchMode对应触摸屏；非TouchMode对应实体键盘。两种模式中对Focus的需求也不同，例如点击button，在非TouchMode中需要先focus到button，再确认触发button的点击事件；在TouchMode中不需要先focus这个button，触摸按键直接触发button的点击事件。两种模式的对应的Event和Event分发模式也不同，TouchMode产生TouchEvent，对于[TouchEvent分发机制]，非TouchMode产生KeyEvent，对应分发机制较为简单，直接分发给当前获取了焦点的View。

判断是否是TouchMode

boolean isInTouchMode=mView.isInTouchMode();

设置TouchMode

ViewRootImpl viewRoot = getViewRootImpl();
if (viewRoot != null) {
    viewRoot.ensureTouchMode(false); //设置为非TouchMode
    viewRoot.ensureTouchMode(true);  //设置为TouchMode
}

二、focus相关属性和方法

1. focusable／focusableInTouchModel

含义

focusable：view属性，表示view是否可以获取到焦点

focusableInTouchModel： view属性，表示在TouchMode时view是否可以获取到焦点。

使用

focusableInTouchModel和focusable属性并不是单独设置的，当调用setFocusable()和setFocusableInTouchMode()设置时，会根据属性值同时修改focusableInTouchModel和focusable。

方法 focusable focusableInTouchMode
setFocusable(true) 设置为true 不影响
setFocusable(false) 设置为false 设置为false
setFocusableInTouchMode(true) 设置为true 设置为true
setFocusableInTouchMode(false) 不影响 设置为false

影响

对于非TouchMode，只有focusable等于true的view可以获取到焦点，获取到焦点才可以在之后获取到KeyEvent事件。

对于TouchMode，focusableInTouchModel等于true的view接受到TouchEvent后，会先尝试获取焦点。即点击控件时，不会立即执行相应的点击逻辑，而是先显示焦点（即控件被选中），再点击才执行逻辑。

屏幕快照 2018-06-02 下午3.56.43.png

原理

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {

    ...
    
        switch (action) {
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                boolean prepressed = (mPrivateFlags & PFLAG_PREPRESSED) != 0;
                if ((mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0 || prepressed) {
                    
                    //检查是否需要获取焦点并尝试获取焦点，获取焦点成功后设置focusTaken=true
                    boolean focusTaken = false;
                    if (isFocusable() && isFocusableInTouchMode() && !isFocused()) {
                        focusTaken = requestFocus();
                    }
    
                    if (prepressed) {
                        setPressed(true, x, y);
                   }
    
                    if (!mHasPerformedLongPress && !mIgnoreNextUpEvent) {
                        removeLongPressCallback();
    
                        //当focusTaken=true时不触发performClick，即不触发点击事件
                        if (!focusTaken) {
                            if (mPerformClick == null) {
                                mPerformClick = new PerformClick();
                            }
                            if (!post(mPerformClick)) {
                                performClick();
                            }
                        }
                    }
    
    ...
}

2. descendantFocusability

含义

descendantFocusability：ViewGroup属性，定义了当ViewGroup需要获取焦点时执行的策略，默认值为afterDescendants。

  • beforeDescendants：viewgroup会优先其子类控件而获取到焦点
  • afterDescendants：viewgroup只有当其子类控件不需要获取焦点时才获取焦点
  • blocksDescendants：viewgroup子类控件不获得焦点。

实现原理

ViewGroup中重写了requestFocus()方法，根据descendantFocusability执行不同的策略

    public boolean requestFocus(int direction, Rect previouslyFocusedRect) {
        if (DBG) {
            System.out.println(this + " ViewGroup.requestFocus direction="
                    + direction);
        }
        int descendantFocusability = getDescendantFocusability();

        switch (descendantFocusability) {
            case FOCUS_BLOCK_DESCENDANTS:
                //当FOCUS_BLOCK_DESCENDANTS时，仅ViewGroup自身尝试获取焦点
                return super.requestFocus(direction, previouslyFocusedRect);
            case FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS: {
                //当FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS时，先ViewGroup自身尝试获取焦点，获取焦点失败后遍历子view尝试获取焦点
                final boolean took = super.requestFocus(direction, previouslyFocusedRect);
                return took ? took : onRequestFocusInDescendants(direction, previouslyFocusedRect);
            }
            case FOCUS_AFTER_DESCENDANTS: {
                //当FOCUS_AFTER_DESCENDANTS时，先遍历子view尝试获取焦点，当没有子view获取焦点时ViewGroup自身尝试获取焦点
                final boolean took = onRequestFocusInDescendants(direction, previouslyFocusedRect);
                return took ? took : super.requestFocus(direction, previouslyFocusedRect);
            }
            default:
                throw new IllegalStateException("descendant focusability must be "
                        + "one of FOCUS_BEFORE_DESCENDANTS, FOCUS_AFTER_DESCENDANTS, FOCUS_BLOCK_DESCENDANTS "
                        + "but is " + descendantFocusability);
        }
    }

3. 获取焦点

尝试获取焦点，获取条件:

  • TouchMode：focusable=true, focusableInTouchMode=true,
  • 非TouchMode：focusable=true
    private boolean requestFocusNoSearch(int direction, Rect previouslyFocusedRect) {
        //检查focusable属性
        if ((mViewFlags & FOCUSABLE_MASK) != FOCUSABLE ||
                (mViewFlags & VISIBILITY_MASK) != VISIBLE) {
            return false;
        }

        //检查TouchMode和focuableInTouchMode属性
        if (isInTouchMode() &&
            (FOCUSABLE_IN_TOUCH_MODE != (mViewFlags & FOCUSABLE_IN_TOUCH_MODE))) {
               return false;
        }

        //检查是否有ViewParent设置了blocksDescendants
        if (hasAncestorThatBlocksDescendantFocus()) {
            return false;
        }

        //获取焦点
        handleFocusGainInternal(direction, previouslyFocusedRect);
        return true;
    }

4. isFocused／hasFocus

  • hasFocus：Returns true if this view has focus itself, or is the ancestor of the view that has focus.
  • isFocused：Returns true if this view has focus

三、focus机制

1. View的focus相关属性

focusable=false, focusableInTouchMode=false

说明：TouchMode和非TouchMode都不获取焦点

举例：TextView、LinearLayoutView、RelativeLayoutView等，在TouchMode和非TouchMode中都不需要获取焦点

focusable=true, focusableInTouchMode=false

说明：非TouchMode需要获取焦点，TouchMode不需要获取焦点

举例：Button，在非TouchMode时，需要获取到焦点才能触发对应事件，在TouchMode时，不需要获取焦点就能触发对应事件

focusable=true, focusableInTouchMode=true

说明：TouchMode和非TouchMode都需要获取焦点

举例：EditText，不管在哪种模式下，都需要先获取到焦点才能进行输入

2. focus初始化焦点

当Activity创建成功后，初始化focus，遍历view并尝试设置焦点，根据descendantFocusability默认为afterDescendants，会优先遍历子view，当子view满足focus设置条件时设置为焦点view。（此时为TouchMode，focus设置条件：focusable=true, focusableInTouchMode=true）

ViewRootImpl

if (mFirst) {
    // handle first focus request
    if (DEBUG_INPUT_RESIZE) Log.v(mTag, "First: mView.hasFocus()="
            + mView.hasFocus());
    if (mView != null) {
        if (!mView.hasFocus()) {
            mView.requestFocus(View.FOCUS_FORWARD);
            if (DEBUG_INPUT_RESIZE) Log.v(mTag, "First: requested focused view="
                    + mView.findFocus());
        } else {
            if (DEBUG_INPUT_RESIZE) Log.v(mTag, "First: existing focused view="
                    + mView.findFocus());
        }
    }
}

3. focus自定义初始化焦点

<RequestFocus/>

适用于：xml布局文件，容器控件和非容器控件都可以使用，需要focusable等于true并且focusableInTouchMode等于true

<EditText
    android:id="@+id/text"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content" >
    <requestFocus />
</EditText>

实现原理：

LayoutInflater中处理，rInflate方法中处理<RequestFocus/>标签

void rInflate(XmlPullParser parser, View parent, Context context,
        AttributeSet attrs, boolean finishInflate) throws XmlPullParserException, IOException {

    final int depth = parser.getDepth();
    int type;

    while (((type = parser.next()) != XmlPullParser.END_TAG ||
            parser.getDepth() > depth) && type != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {

        if (type != XmlPullParser.START_TAG) {
            continue;
        }

        final String name = parser.getName();
        
        //requestFocus标签
        if (TAG_REQUEST_FOCUS.equals(name)) {
            parseRequestFocus(parser, parent);
        } else if (TAG_TAG.equals(name)) {
            parseViewTag(parser, parent, attrs);
        } else if (TAG_INCLUDE.equals(name)) {
            if (parser.getDepth() == 0) {
                throw new InflateException("<include /> cannot be the root element");
            }
            parseInclude(parser, context, parent, attrs);
        } else if (TAG_MERGE.equals(name)) {
            throw new InflateException("<merge /> must be the root element");
        } else {
            final View view = createViewFromTag(parent, name, context, attrs);
            final ViewGroup viewGroup = (ViewGroup) parent;
            final ViewGroup.LayoutParams params = viewGroup.generateLayoutParams(attrs);
            rInflateChildren(parser, view, attrs, true);
            viewGroup.addView(view, params);
        }
    }

    if (finishInflate) {
        parent.onFinishInflate();
    }
}

private void parseRequestFocus(XmlPullParser parser, View view)
       throws XmlPullParserException, IOException {
    //view获取标签
    view.requestFocus();
    consumeChildElements(parser);
}

调用时机：

setContentView()

requestFocus()

适用于：java代码

四、focus常见问题分析

事件1: ListView中自定义包含ImageButton，Button，CheckBox等控件的子Item，点击时这些子控件会将焦点获取到，所以常常当点击item时变化的是子控件，item本身的点击没有响应。

OnItemClick事件只有在ListView子view都是不可聚焦的情况下触发。如果view可以设置focusable为false，则可以直接设置为false解决；如果view要求focusable必须为true，可以为每个子控件添加onClickListener，放弃使用OnItemClickListener。

事件2: 有一个ViewGroup A, 包含一个View B, 然后 A, B的focusableInTouchMode都是true, 第一次点击B, onClickListener不会触发, 而后续点击都可以。

focusable和focusableInTouchMode为true的view，在处理Touch事件时，会优先获取焦点，只有在已获取到焦点时才去触发onClick事件。

事件3: EditText自动获取焦点。

在焦点初始化中，focusable和focusableInTouchMode为true的view会获取焦点。可以通过指定初始化焦点、设置优先级更高的的可聚焦view解决。

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