iOS 响应链原理阐述

前言:

按照时间顺序,事件的生命周期是这样的:

事件的产生和传递(事件如何从父控件传递到子控件并寻找到最合适的view、寻找最合适的view的底层实现、拦截事件的处理)->找到最合适的view后事件的处理(touches方法的重写,也就是事件的响应)

其中重点和难点是:

1.如何寻找最合适的view

2.寻找最合适的view的底层实现(hitTest:withEvent:底层实现)

iOS中的事件可以分为3大类型:

触摸事件

加速计事件

远程控制事件

这里我们只讨论iOS中的触摸事件。

1.1.响应者对象(UIResponder)

学习触摸事件首先要了解一个比较重要的概念-响应者对象(UIResponder)。

在iOS中不是任何对象都能处理事件,只有继承了UIResponder的对象才能接受并处理事件,我们称之为“响应者对象”。以下都是继承自UIResponder的,所以都能接收并处理事件。

UIApplication

UIWindown

UIViewController

UIView

那么为什么继承自UIResponder的类就能够接收并处理事件呢?

因为UIResponder中提供了以下4个对象方法来处理触摸事件。

UIResponder内部提供了以下方法来处理事件触摸事件

- (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;

加速计事件- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent*)event;

- (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent*)event;

- (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent*)event;

远程控制事件

- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent*)event;

(二)事件的处理

下面以UIView为例来说明触摸事件的处理。

需要注意的是:以上四个方法是由系统自动调用的,所以可以通过重写该方法来处理一些事件。

如果两根手指同时触摸一个view,那么view只会调用一次touchesBegan:withEvent:方法,touches参数中装着2个UITouch对象

如果这两根手指一前一后分开触摸同一个view,那么view会分别调用2次touchesBegan:withEvent:方法,并且每次调用时的touches参数中只包含一个UITouch对象

重写以上四个方法,如果是处理UIView的触摸事件。必须要自定义UIView子类继承自UIView。因为苹果不开源,没有把UIView的.m文件提 供给我们。我们只能通过子类继承父类,重写子类方法的方式处理UIView的触摸事件(注意:我说的是UIView触摸事件而不是说的 UIViewController的触摸事件)。

如果是处理UIViewController的触摸事件,那么在控制器的.m文件中直接重写那四个方法即可!

注 意:有人认为,我要是处理控制器的自带的view的事件就不需要自定义UIView子类继承于UIView,因为可以在viewController.m 文件中重写touchBegan:withEvent:方法,但是,我们此处讨论的是处理UIView的触摸事件,而不是处理 UIViewController的触摸事件。你如果是在viewController.m文件中重写touchBegan:withEvent:方法,相当于处理的是viewController的触摸事件,因为viewController也是继承自UIResponder,所以会给人一种错觉。

所以,还是那句话,想处理UIView的触摸事件,必须自定义UIView子类继承自UIView。

2.1.UIView的拖拽

那么,如何实现UIView的拖拽呢?也就是让UIView随着手指的移动而移动。

- 重写touchsMoved:withEvent:方法

此时需要用到参数touches,下面是UITouch的属性和方法:

2.1.1.UITouch对象

当用户用一根手指触摸屏幕时,会创建一个与手指相关的UITouch对象

一根手指对应一个UITouch对象

如果两根手指同时触摸一个view,那么view只会调用一次touchesBegan:withEvent:方法,touches参数中装着2个UITouch对象

如果这两根手指一前一后分开触摸同一个view,那么view会分别调用2次touchesBegan:withEvent:方法,并且每次调用时的touches参数中只包含一个UITouch对象

2.1.1.1.UITouch的作用

保存着跟手指相关的信息,比如触摸的位置、时间、阶段

当手指移动时,系统会更新同一个UITouch对象,使之能够一直保存该手指在的触摸位置

当手指离开屏幕时,系统会销毁相应的UITouch对象

提 示:iPhone开发中,要避免使用双击事件!

三)iOS中的事件的产生和传递

3.1.事件的产生

发生触摸事件后,系统会将该事件加入到一个由UIApplication管理的事件队列中,为什么是队列而不是栈?因为队列的特点是FIFO,即先进先出,先产生的事件先处理才符合常理,所以把事件添加到队列。

UIApplication会从事件队列中取出最前面的事件,并将事件分发下去以便处理,通常,先发送事件给应用程序的主窗口(keyWindow)。

主窗口会在视图层次结构中找到一个最合适的视图来处理触摸事件,这也是整个事件处理过程的第一步。

找到合适的视图控件后,就会调用视图控件的touches方法来作具体的事件处理。

3.2.事件的传递

触摸事件的传递是从父控件传递到子控件

也就是UIApplication->window->寻找处理事件最合适的view

注 意: 如果父控件不能接受触摸事件,那么子控件就不可能接收到触摸事件

应用如何找到最合适的控件来处理事件?

1.首先判断主窗口(keyWindow)自己是否能接受触摸事件

2.判断触摸点是否在自己身上

3.子控件数组中从后往前遍历子控件,重复前面的两个步骤(所谓从后往前遍历子控件,就是首先查找子控件数组中最后一个元素,然后执行1、2步骤)

4.view,比如叫做fitView,那么会把这个事件交给这个fitView,再遍历这个fitView的子控件,直至没有更合适的view为止。

5.如果没有符合条件的子控件,那么就认为自己最合适处理这个事件,也就是自己是最合适的view。

UIView不能接收触摸事件的三种情况:

不允许交互:userInteractionEnabled = NO

隐藏:如果把父控件隐藏,那么子控件也会隐藏,隐藏的控件不能接受事件

透明度:如果设置一个控件的透明度<0.01,会直接影响子控件的透明度。alpha:0.0~0.01为透明。

注 意:默认UIImageView不能接受触摸事件,因为不允许交互,即userInteractionEnabled = NO。所以如果希望UIImageView可以交互,需要设置UIImageView的userInteractionEnabled = YES。

总结一下

1.点击一个UIView或产生一个触摸事件A,这个触摸事件A会被添加到由UIApplication管理的事件队列中(即,首先接收到事件的是UIApplication)。

2.UIApplication会从事件对列中取出最前面的事件(此处假设为触摸事件A),把事件A传递给应用程序的主窗口(keyWindow)。

3.窗口会在视图层次结构中找到一个最合适的视图来处理触摸事件。(至此,第一步已完成)

如果想让某个view不能处理事件(或者说,事件传递到某个view那里就断了),那么可以通过刚才提到的三种方式。比如,设置其userInteractionEnabled = NO;那么传递下来的事件就会由该view的父控件处理。

例如,不想让蓝色的view接收事件,那么可以设置蓝色的view的userInteractionEnabled = NO;那么点击黄色的view或者蓝色的view所产生的事件,最终会由橙色的view处理,橙色的view就会成为最合适的view。

所以,不管视图能不能处理事件,只要点击了视图就都会产生事件,关键在于该事件最终是由谁来处理!也就是说,如果蓝色视图不能处理事件,点击蓝色视图产生的触摸事件不会由被点击的视图(蓝色视图)处理!

注意:如果设置父控件的透明度或者hidden,会直接影响到子控件的透明度和hidden。如果父控件的透明度为0或者hidden = YES,那么子控件也是不可见的!

详述:1.主窗口接收到应用程序传递过来的事件后,首先判断自己能否接手触摸事件。如果能,那么在判断触摸点在不在窗口自己身上

2.如果触摸点也在窗口身上,那么窗口会从后往前遍历自己的子控件(遍历自己的子控件只是为了寻找出来最合适的view)

3.遍历到每一个子控件后,又会重复上面的两个步骤(传递事件给子控件,1.判断子控件能否接受事件,2.点在不在子控件上)

4.如此循环遍历子控件,直到找到最合适的view,如果没有更合适的子控件,那么自己就成为最合适的view。

找到最合适的view后,就会调用该view的touches方法处理具体的事件。所以,只有找到最合适的view,把事件传递给最合适的view后,才会调用touches方法进行接下来的事件处理。找不到最合适的view,就不会调用touches方法进行事件处理。

注意:之所以会采取从后往前遍历子控件的方式寻找最合适的view只是为了做一些循环优化。因为相比较之下,后添加的view在上面,降低循环次数。

3.3.1.寻找最合适的view底层剖析

两个重要的方法:

1.hitTest:withEvent:方法  2. pointInside方法

---为了使超出主视图的范围的子视图需要自己实现主视图的- hitTest:withEvent:方法

3.3.1.1.hitTest:withEvent:方法

什么时候调用?

只要事件一传递给一个控件,这个控件就会调用他自己的hitTest:withEvent:方法

作用

寻找并返回最合适的view(能够响应事件的那个最合适的view)

注 意:不管这个控件能不能处理事件,也不管触摸点在不在这个控件上,事件都会先传递给这个控件,随后再调用hitTest:withEvent:方法

拦截事件的处理

正因为hitTest:withEvent:方法可以返回最合适的view,所以可以通过重写hitTest:withEvent:方法,返回指定的view作为最合适的view。

不管点击哪里,最合适的view都是hitTest:withEvent:方法中返回的那个view。

通过重写hitTest:withEvent:,就可以拦截事件的传递过程,想让谁处理事件谁就处理事件。

事件传递给谁,就会调用谁的hitTest:withEvent:方法。

注 意:如果hitTest:withEvent:方法中返回nil,那么调用该方法的控件本身和其子控件都不是最合适的view,也就是在自己身上没有找到更合适的view。那么最合适的view就是该控件的父控件。

所以事件的传递顺序是这样的:

产生触摸事件->UIApplication事件队列->[UIWindow hitTest:withEvent:]->返回更合适的view->[子控件 hitTest:withEvent:]->返回最合适的view

事件传递给窗口或控件的后,就调用hitTest:withEvent:方法寻找更合适的view。所以是,先传递事件,再根据事件在自己身上找更合适的view。

不管子控件是不是最合适的view,系统默认都要先把事件传递给子控件,经过子控件调用子控件自己的hitTest:withEvent:方法验证后才知道有没有更合适的view。即便父控件是最合适的view了,子控件的hitTest:withEvent:方法还是会调用,不然怎么知道有没有更合适的!即,如果确定最终父控件是最合适的view,那么该父控件的子控件的hitTest:withEvent:方法也是会被调用的。

技巧:想让谁成为最合适的view就重写谁自己的父控件的hitTest:withEvent:方法返回指定的子控件,或者重写自己的hitTest:withEvent:方法 return self。但是,建议在父控件的hitTest:withEvent:中返回子控件作为最合适的view!

原因在于在自己的hitTest:withEvent:方法中返回自己有时候会出现问题。因为会存在这么一种情况:当遍历子控件时,如果触摸点不在子控件A自己身上而是在子控件B身上,还要要求返回子控件A作为最合适的view,采用返回自己的方法可能会导致还没有来得及遍历A自己,就有可能已经遍历了点真正所在的view,也就是B。这就导致了返回的不是自己而是触摸点真正所在的view。所以还是建议在父控件的hitTest:withEvent:中返回子控件作为最合适的view!

例如:whiteView有redView和greenView两个子控件。redView先添加,greenView后添加。如果要求无论点击那里都要让redView作为最合适的view(把事件交给redView来处理)那么只能在whiteView的hitTest:withEvent:方法中return self.subViews[0];这种情况下在redView的hitTest:withEvent:方法中return self;是不好使的!

特殊情况:

谁都不能处理事件,窗口也不能处理。

重写window的hitTest:withEvent:方法return nil

只能有窗口处理事件。

控制器的view的hitTest:withEvent:方法return nil或者window的hitTest:withEvent:方法return self

return nil的含义:

hitTest:withEvent:中return nil的意思是调用当前hitTest:withEvent:方法的view不是合适的view,子控件也不是合适的view。如果同级的兄弟控件也没有合适的view,那么最合适的view就是父控件。

寻找最合适的view底层剖析之hitTest:withEvent:方法底层做法

/************************************************ hitTest:withEvent:方法底层实现************************************************/

3.3.1.2.pointInside:withEvent:方法

pointInside:withEvent:方法判断点在不在当前view上(方法调用者的坐标系上)如果返回YES,代表点在方法调用者的坐标系上;返回NO代表点不在方法调用者的坐标系上,那么方法调用者也就不能处理事件。

(四)事件的响应

4.2.响应者链条示意图

响应者链条:在iOS程序中无论是最后面的UIWindow还是最前面的某个按钮,它们的摆放是有前后关系的,一个控件可以放到另一个控件上面或下面,那么用户点击某个控件时是触发上面的控件还是下面的控件呢,这种先后关系构成一个链条就叫“响应者链”。也可以说,响应者链是由多个响应者对象连接起来的链条。

响应者对象:能处理事件的对象,也就是继承自UIResponder的对象

作用:能很清楚的看见每个响应者之间的联系,并且可以让一个事件多个对象处理。

如何判断上一个响应者

1> 如果当前这个view是控制器的view,那么控制器就是上一个响应者

2> 如果当前这个view不是控制器的view,那么父控件就是上一个响应者

响应者链的事件传递过程:

1>如果当前view是控制器的view,那么控制器就是上一个响应者,事件就传递给控制器;如果当前view不是控制器的view,那么父视图就是当前view的上一个响应者,事件就传递给它的父视图

2>在视图层次结构的最顶级视图,如果也不能处理收到的事件或消息,则其将事件或消息传递给window对象进行处理

3>如果window对象也不处理,则其将事件或消息传递给UIApplication对象

4>如果UIApplication也不能处理该事件或消息,则将其丢弃

事件的传递与响应:

1、当一个事件发生后,事件会从父控件传给子控件,也就是说由UIApplication -> UIWindow -> UIView -> initial view,以上就是事件的传递,也就是寻找最合适的view的过程。

2、接下来是事件的响应。首先看initial view能否处理这个事件,如果不能则会将事件传递给其上级视图(inital view的superView);如果上级视图仍然无法处理则会继续往上传递;一直传递到视图控制器view controller,首先判断视图控制器的根视图view是否能处理此事件;如果不能则接着判断该视图控制器能否处理此事件,如果还是不能则继续向上传 递;(对于第二个图视图控制器本身还在另一个视图控制器中,则继续交给父视图控制器的根视图,如果根视图不能处理则交给父视图控制器处理);一直到 window,如果window还是不能处理此事件则继续交给application处理,如果最后application还是不能处理此事件则将其丢弃

3、在事件的响应中,如果某个控件实现了touches...方法,则这个事件将由该控件来接受,如果调用了[supertouches….];就会将事件顺着响应者链条往上传递,传递给上一个响应者;接着就会调用上一个响应者的touches….方法

如何做到一个事件多个对象处理:

因为系统默认做法是把事件上抛给父控件,所以可以通过重写自己的touches方法和父控件的touches方法来达到一个事件多个对象处理的目的。

事件的传递和响应的区别:

事件的传递是从上到下(父控件到子控件),事件的响应是从下到上(顺着响应者链条向上传递:子控件到父控件。

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