深入分析Android事件分发机制

事件分发机制 说到Android的事件分发机制,需要先了解事件是什么?

在Android开发中,事件就是点击事件、触摸事件或者按键事件,它们的性质是相同的。在用户触摸到屏幕后那一刻起产生一系列事件:

1)按钮按下:事件1,DOWN事件;

2)如果滑动:事件2,MOVE事件;

3)手指抬起:事件3,UP事件。

而Android为触摸事件封装了一个类MotionEvent,所以触摸事件类型更准确的应该有如下几种,如下图所示:

image

作为onTouchEvent()的参数,MotionEvent里有很多方法,例如getX()与getY()方法可以获取到触摸点的坐标信息,然后可以根据Action类型来分别处理不同事件下的逻辑。

那么问题来了,因为Android的视图结构是树形结构,是由Activity、View和ViewGroup组成的树形结构搭建的,然而事件只有一个,那么究竟该分发给谁?于是便是Android的事件分发(拦截)机制大显身手的时候了。

既然说到了Android的View体系,那么在这里再讲解一下:

Android的控件可以分为ViewGroup和View,ViewGroup是父控件,它可以包含多个ViewGroup与View,所以整个界面就是一个树形结构,自上而下。父层控件负责管理子层控件,并且传递事件给子层控件处理,而子层控件都有它们的父控件,从而最顶端会有一个根控件进行管理,如下图所示:

image

所以,在Activity里经常使用setContentView()方法,为的就是把布局内容给显示出来,如下图所示:

image

从上图可以看到,Activity有一个Window对象,由PhoneWindow来实现。而PhoneWindow对象下有一个DecorView对象,它就是整个应用界面的根View了,也就是顶层视图。DecorView包含了布局内容,就是用户看到的UI界面。PhoneWindow对其进行管理,监听它所有View的事件。

DecorView之所以包含了全部布局内容,是因为它将屏幕分成两部分,一个是TitleView,另一个是ContentView。而平时Activity的布局文件xml就是设置在ContentView里。

所以,当执行setContentView()方法后,ActivityManagerService会调用onResume()方法,然后系统就把DecorView添加到PhoneWindow中让其管理并显示出布局内容出来。

触摸事件的方法

1)public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev):事件分发,把Event事件发送出去时触发;

2)public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev):事件拦截,把Event事件拦截时触发;

3)public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev):事件处理,把Event事件处理时触发

Activity事件分发

Activity使用的是dispatchTouchEvent()与onTouchEvent()方法。先来看dispatchTouchEvent()的源代码:

@Override 
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { 
    //事件的开始是DOWN事件,也就是手指按下组件 
    if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) { 
          onUserInteraction(); 
    }
    if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
        //若返回true,代表了点击事件停止往下传递,整个事件分发过程结束
        //若返回false,则Activity调用onTouchEvent()方法
        return true;
    }
    return onTouchEvent(ev);
}

从代码可以看出,首先先判断事件是否为DOWN事件,一般事件都是从DOWN开始,所以成立,接着往下执行。然后就是通过getWondow()获取到Activity下的Window对象,从而能调用到它的实现类PhoneWindow中的superDispatchTouchEvent()方法,最终也就调用到DecorView的superDispatchTouchEvent(),而DecorView因为是根View,所以就接着能调用ViewGroup的dispatchToucheEvent()方法,就这样一层一层向下传递也就能实现了事件从Activity传ViewGroup。

image.png

ViewGroup与View事件分发

ViewGroup使用的是dispatchTouchEvent()、onInterceptTouchEvent()与onTouchEvent()方法,只有ViewGroup才能实现onInterceptTouchEvent();

而View则和Activity一样,也只实现dispatchTouchEvent()和onTouchEvent()。

下面实现一个例子来展示事件分发过程,首先创建View:

public class MyView extends View {
    private static final String TAG = "MyView";
    public MyView(Context context) {
        super(context);
    }
    public MyView(Context context, AttributeSet attributes) {
        super(context, attributes);
    }
    @Override
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
        Log.d(TAG, "dispatchTouchEvent: ");
        return super.dispatchTouchEvent(event);
    }
    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        Log.d(TAG, "onTouchEvent: ");
        return super.onTouchEvent(event);
    }
 }   

代码很简单,分别在dispatchTouchEvent()和onTouchEvent()方法中加入了打印方法,用于待会打印识别。然后再创建ViewGroup:

public class MyViewGroup extends LinearLayout {
    private static final String TAG = "MyViewGroup";
    public MyViewGroup(Context context) {
        super(context);
    }
    public MyViewGroup(Context context, AttributeSet attributes) {
        super(context, attributes);
    }
    @Override
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        Log.d(TAG, "dispatchTouchEvent: ");
        return super.dispatchTouchEvent(ev);
    }
    @Override
    public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
        Log.d(TAG, "onInterceptTouchEvent: ");
        return super.onInterceptTouchEvent(ev);
    }
    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        Log.d(TAG, "onTouchEvent: ");
        return super.onTouchEvent(event);
    }
}    

代码类似,多实现了onInterceptTouchEvent()方法,接着是MainActivity的代码:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String TAG = "MainActivity";
    private MyViewGroup myViewGroup;
    private  MyView myView;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        myViewGroup = (MyViewGroup) findViewById(R.id.my_view_group);
        myView = (MyView) findViewById(R.id.my_view);
    }
    @Override
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        Log.d(TAG, "dispatchTouchEvent: ");
        return super.dispatchTouchEvent(ev);
    }
    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        Log.d(TAG, "onTouchEvent: ");
        return super.onTouchEvent(event);
    }
}    

最后就是布局文件:

<com.example.pingred.mylayout.MyViewGroup
    android:id="@+id/my_view_group"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="300px"
    android:background="@color/colorAccent">
    <com.example.pingred.mylayout.MyView
        android:id="@+id/my_view"
        android:layout_width="300px"
        android:layout_height="200px"
        android:background="#054606"/>
</com.example.pingred.mylayout.MyViewGroup>

布局很简单,呈现的效果如下图所示:

image.png

待会运行代码后,就是通过点击最小块的长方形,来看打印结果是怎样的。现在运行程序,打印结果如下:

13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MainActivity: dispatchTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MyViewGroup: dispatchTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MyViewGroup: onInterceptTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MyView: 
dispatchTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MyView: 
onTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MyViewGroup: 
onTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MainActivity: 
onTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MainActivity: dispatchTouchEvent: 
13162-13162/com.example.pingred.mylayout D/MainActivity: 
onTouchEvent

从结果来看,事件传递就是先从Activity传向ViewGroup,然后如果ViewGroup不拦截事件,则又把事件传给View,最后View来处理事件,如果View处理不了,则又把事件往上传给ViewGroup,然后ViewGroup如果也处理不了,则又把事件传给Activity,最后由Activity处理。

常见面试笔试真题

(1)事件传递的整个流程是怎样的?

解答:因为View是树形结构的,基于这样的结构,事件进行有序的分发。事件分发就是当有多个对象均可以处理同一请求的时候,将这些对象串联成一条链,并沿着这条链传递改请求,直到有对象处理它为止。

事件收集之后最先传递给 Activity, 然后依次向下传递:Activity --> PhoneWindow --> DecorView --> ViewGroup --> ... --> View 当触发一个touch事件时,事件首先被分发到Activity的dispatchTouchEvent()方法中,Activity会先将事件分发给Window处理,然后Window调用superDispatchTouchEvent()方法;之后PhoneWindow又会调用DectorViewsuperDispatchTouchEvent()方法。

最后DectorView调用ViewGroup的dispatchTouchEvent()方法进行事件分发。就这样一步步分发到用户调用setContentView()传入的ViewGroup的dispatchTouchEvent()方法中。

ViewGroup的dispatchTouchEvent()方法让事件分发时,会先调用onInterceptTouchEvent()方法判断是否拦截事件,如果拦截则mFirstTouchTarget为null;如果不拦截就查找对应的子控件进行事件处理。最后不管是否找到处理的它的子控件,都会调用dispatchTransformedTouchEvent()。

如果最终没有任何View消费掉事件,那么事件会按照反方向回传,最终传回给Activity,如果最后 Activity 也没有处理,本次事件就会被抛弃。

(2)当触摸点的ChildView有重叠时应该如何分配?

解答:一般ChildView有重叠时会分配给显示在最上面的ChildView,而后面加载的ChildView会覆盖在之前的,所以最上面的就是最后加载的。所以当用户手指点击有重叠区域时,事件会分发给可以点击的View,如果多个View都可以点击,则事件会分发给最上层的View。

(3)ViewGroup的事件分发流程是怎样的?

解答:判断自身是否需要拦截,如果需要,调用自己的 onTouchEvent()处理事件。不需要拦截则询问ChildView(是调用手指触摸位置的 ChildView)。如果子 ChildView 不需要拦截则调用 onTouchEvent()处理事件。

(4)如果ViewGroup 和 ChildView 同时注册了事件监听器,哪个会执行?

解答:事件优先给ChildView消费掉,ViewGroup 不会响应。

(5)与View事件相关的方法它们的调用顺序是怎样的?

解答:单击事件:onClickListener,需要两个事件ACTION_DOWN 和 ACTION_UP 才能触发 长按事件:onLongClickListener,需要长时间等待才能出结果,因为不需要ACTION_UP,应该排在 onClick() 前面 触摸事件:onTouchListener,如果注册了触摸事件,要自己处理触摸事件 View自身处理:onTouchEvent提供了一种默认的处理方式,如果开发者已经处理好了,就不需要使用该默认方法。所以应该排在 onTouchListener 后面。所以它们的调用顺序是:onTouchListener > onTouchEvent > onLongClickListener > onClickListener

(6)为什么所有事件都要被同一个View消费?

解答:如果在一次完整的事件中分别将不同的事件分配给了不同的 View 容易造成事件响应混乱。所以必须保证所有的事件都是被同一个 View 消费,对事件ACTION_DOWN进行判断,当View消费了 ACTION_DOWN 事件时,接收到后续的事件,并且将后续所有事件传递过来,不会再传递给其他 View。

如果上层 View 拦截了当前正在处理的事件,会收到ACTION_CANCEL事件,表示当前事件已经结束,后续事件不会再传递。

(7)事件分发中的onTouch() 和onTouchEvent() 有什么区别?

解答:onTouch()方法是View的OnTouchListener接口中定义的方法。当一个View绑定了OnTouchListener后,有Touch事件触发时,就会调用onTouch()方法:

view.setOnTouchListener(new View.OnTouchListener() {
    @Override
    public boolean onTouch(View view, MotionEvent motionEvent) {
        switch (motionEvent.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                //onTouch按下
                break;
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                //onTouch抬起
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                //onTouch移动
                break;
        }
        
    }
});

onTouchEvent()是重写后,当屏幕有Touch事件时,此方法会被调用:

@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    switch (event.getAction()) {
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            //按下
            break;
        case MotionEvent.ACTION_UP:
            //抬起
            break;
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            //移动
            break;
    }
    return super.onTouchEvent(event);
}

onTouch()方法的优先级比onTouchEvent()高,会先调用。假如onTouch()方法返回false,会接着触发onTouchEvent(),如果onTouch()返回true,则onTouchEvent()方法不会被调用。还有类似的系统封装好的click事件的实现都基于onTouchEvent()方法,如果onTouch()返回true,这些事件将不会被触发。

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