一、概述
在 Android UI 开发中，经常涉及与 touch（触摸）事件和手势，最经常使用的点击事件（OnClickListener）也与 touch 事件相关。因此，理解 touch 事件在 View 层级中的传递机制尤为重要。然而，onInterceptTouchEvent、onTouchEvent、onTouchListener 等一系列接口方法很容易让人混淆。
本文将介绍 touch 事件的一些基础知识，并通过分析 Android FrameWork 源码来深入理解 touch 事件的分发机制。
注：
- 本文的源码分析基于 Android API Level 21，并省略掉部分与本文关系不大的代码。
- 在代码中加入了个人对源码的理解，以注释形式呈现。
二、基础知识
首先介绍几个相关的类和方法：
-
MotionEvent 类：
该类封装了一个 Touch 事件的相关参数，我们通常所说的一个 Touch 事件，就是指一个MotionEvent类的实例。一个MotionEvent可以分为多种类型，即ACTION_DOWN（按下）、ACTION_MOVE（移动）、ACTION_UP（抬起）和ACTION_CANCEL（取消）等。 -
ACTION_DOWN：
按照常规的操作顺序，通常的 Touch 事件触发的流程都是 DOWN → UP，或者 DOWN → MOVE → UP。所以ACTION_DOWN事件通常都是一系列连续操作事件的起点，也因此它通常在处理程序中被作为一个特殊的标识。 -
ACTION_MOVE：
当手指按下后在屏幕上移动，就会产生ACTION_MOVE事件，并且通常会随着手指移动而连续产生很多个。在移动过程中，可以根据MotionEvent类的坐标信息，得到手指在屏幕上移动的位置。 -
ACTION_UP：
UP 是一系列手势操作的结束点，程序会在收到ACTION_UP事件时做一些收尾性的工作，例如恢复 View 的点击状态，值得一提的是，View 的 click 事件就是在ACTION_UP时加以判断满足其他条件之后被触发的。 -
ACTION_CANCEL：
CANCEL 事件不是由用户触发的，而是系统经过逻辑判断后对某个 View 发送“取消”消息时产生的。收到 CANCEL 事件时，View 应该负责将自己的状态恢复。 -
事件分发方法
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)：
事件由上一层的 View 传递到下一层 View 的过程称为事件分发。dispatchTouchEvent方法负责事件分发。Activity、ViewGroup、View类中都定义了该方法，所以它们都具有事件分发的能力。
Activity.dispatchTouchEvent实际上是调用了DecorView的dispatchTouchEvent方法，而DecorView实际上是一个 FrameLayout，因此 Activity 的dispatchTouchEvent最终也是调用到了 ViewGroup 的dispatchTouchEvent方法。
另外，由于 View 没有管理子 View 的能力，所以View.dispatchTouchEvent方法实际上不是用来向下分发事件，而是将事件分发给自己，调用了自己的事件响应方法去响应事件。 -
事件响应方法
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)：
该方法负责响应事件，并且返回一个 boolean 型，表示是否消费掉事件，返回 true 表示消费，false 表示不消费。Activity、View、ViewGroup 都有这个方法，所以它们都具有事件响应的能力，并且通过返回值来表示事件是否已经消费。 -
事件拦截方法
public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev)：
事件在 ViewGroup 的分发过程中，ViewGroup 可以决定是否拦截事件而不对子 View 分发。该方法的返回值决定是否需要拦截的，返回 true 表示拦截，false 表示不拦截。该方法只定义在 ViewGroup 类中，所以只有 ViewGroup 有权拦截事件不对子View 分发。
小结：上述几个方法和类的关系如下：
Android-View-Touch-image1.png
三、View 中 Touch 事件的分发逻辑
先来看 View.dispatchTouchEvent 的源码：
// View.java
/**
* Pass the touch screen motion event down to the target view, or this
* view if it is the target.
*
* @param event The motion event to be dispatched.
* @return True if the event was handled by the view, false otherwise.
*/
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
boolean result = false;
// ...
if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
ListenerInfo li = mListenerInfo;
// 只要该 View 设置了 onTouchListener，并且该 View 是 enabled，
// 则调用 onTouchListener.onTouch
if (li != null && li.mOnTouchListener != null
&& (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
&& li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
result = true;
}
// 只有 onClickListener.onTouch 返回 false，
// onTouchEvent 才会被调用，并将其返回值返回
if (!result && onTouchEvent(event)) {
result = true;
}
}
// ...
return result;
}
可以看出，View 的事件分发过程主要涉及两个方法：mOnTouchListener.onTouch 和 onTouchEvent，并且当 mOnTouchListener 存在时，mOnTouchListener.onTouch 调用的优先级比较高。
什么时候 mOnTouchListener 会存在？通过 View 的源码可看到 mOnTouchListener 是在 View 的 setOnTouchListener(OnTouchListener l) 方法中被设置的。所以，当我们通过 setOnTouchListener(OnTouchListener l) 方法设置了 onClickListener，并在 onClickListener.onTouch 方法中返回 true 消费了事件之后，onTouchEvent 将不会再被调用。
可见，mOnTouchListener.onTouch 是由外部 set 到 View 里去的，而 onTouchEvent 只能通过 Override 去重写自己的逻辑，且 View 的 onTouchEvent 方法自身已经有不少逻辑。所以 mOnTouchListener.onTouch 适用于添加不太复杂的 touch 逻辑，并且可以不妨碍 onTouchEvent 的正常调用；而 onTouchEvent 更适用于用 Override 的形式来改变 View 本身 touch 逻辑。
四、ViewGroup 中 Touch 事件的分发逻辑
虽然 ViewGroup 是 View 的子类，但是因为 ViewGroup 涉及对子 View 的处理，所以其事件分发逻辑比 View 的分发逻辑会复杂许多。ViewGroup 中重载了 dispatchTouchEvent 方法，逻辑也完全与之前不一样。
看 ViewGroup.dispatchTouchEvent 的源码：
// ViewGroup.java
/**
* {@inheritDoc}
*/
@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
// ...
// 该变量记录事件是否已被处理
boolean handled = false;
if (onFilterTouchEventForSecurity(ev)) {
final int action = ev.getAction();
final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK;
// Step1.如果是 DOWN 事件，则清理之前的变量和状态
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
cancelAndClearTouchTargets(ev);
resetTouchState();
}
// Step2.检查拦截的情况
final boolean intercepted;
// 只有满足以下两种情况，才可能去判断是否需要拦截，否则都当作拦截:
// 1.如果是 DOWN 事件
// 2.在之前的 DOWN 事件分发过程中已经找到并记录下了响应 touch 事件的目标 View
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
|| mFirstTouchTarget != null) {
// 如果该 View 被设置为不允许拦截，则跳过拦截判断
// （注：调用 requestDisallowInterceptTouchEvent 方法可设置该变量）
final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
if (!disallowIntercept) {
// 允许拦截，则调用 onInterceptTouchEvent 判断是否需要拦截
intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
} else {
// 否则不允许拦截（注意此时不会调用 onInterceptTouchEvent）
intercepted = false;
}
} else {
// 如果不是 DOWN 事件，且之前没有找到响应 touch 事件的目标 View，
// 则该 View 继续拦截事件
intercepted = true;
}
// 该变量记录是否需要取消掉这次事件
final boolean canceled = resetCancelNextUpFlag(this)
|| actionMasked == MotionEvent.ACTION_CANCEL;
final boolean split = (mGroupFlags & FLAG_SPLIT_MOTION_EVENTS) != 0;
TouchTarget newTouchTarget = null;
boolean alreadyDispatchedToNewTouchTarget = false;
// Step3.分发 DOWN 事件或其他初始事件（例如多点触摸的 DOWN 事件）
// 如果既不取消，又不拦截
if (!canceled && !intercepted) {
// 如果是 DOWN 事件或其他两种特殊事件（先只看 DOWN 事件）
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
|| (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN)
|| actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) {
final int childrenCount = mChildrenCount;
if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) {
final float x = ev.getX(actionIndex);
final float y = ev.getY(actionIndex);
// 遍历所有子 View
final View[] children = mChildren;
for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
// 找到事件的坐标(x,y)对应的子 View
if (!canViewReceivePointerEvents(child)
|| !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {
continue;
}
// ...
// 调用 dispatchTransformedTouchEvent 方法将事件分发给子 View，
// 该方法会调用子 View 的 dispatchTouchEvent 方法继续分发事件
if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
// 如果该方法返回 true，代表子 View 消费了该事件
// 记录接受该事件的子 View，记录在以 mFirstTouchTarget 开头的链表中，具体看 addTouchTarget 方法的源码
newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
// 标记已经成功分发了事件
alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
// 退出循环
break;
}
}
}
}
}
// 到目前为止，在 (不拦截 && 不取消 && 是 DOWN 事件) 的前提下，已经在子 View 中寻找过一次事件的响应者。
// 如果有子 View 消费了事件，那么事件已经通过 dispatchTransformedTouchEvent 方法分发到了该子 View 中，
// 并且 alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true，
// 并且将响应者记录在局部变量 newTouchTarget 和 成员变量 mFirstTouchTarget 链表中。
// Step4.接下来将事件分发到 touchTarget 中或分发到自己身上。
if (mFirstTouchTarget == null) {
// mFirstTouchTarget == null 意味着之前的程序没有找到事件的消费者，那么事件将传递给自己，
// 注意：是通过调用 dispatchTransformedTouchEvent 方法，并将该方法的第3个参数设为 null，代表传递给自己。
// 而该方法中，当第3个参数为 null 时，会调用了 super.dispatchTouchEvent 方法，而 ViewGroup 的父类就是 View，所以就是走了 View 的事件分发流程将事件传递给自己。
handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
} else {
// 接下来通过遍历 mFirstTouchTarget 链表，将事件分发到 touchTarget 中，
// 注意上面用 newTouchTarget 变量记录了已被分发的 View，这里不会重复分发。
TouchTarget predecessor = null;
TouchTarget target = mFirstTouchTarget;
while (target != null) {
final TouchTarget next = target.next;
if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) {
handled = true;
} else {
final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child)
|| intercepted;
if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild,
target.child, target.pointerIdBits)) {
handled = true;
}
}
target = next;
}
}
}
// ...
return handled;
}
ViewGroup 的 dispatchTouchEvent 逻辑显然比 View 的逻辑复杂得多，主要分为以下 4 步：
- Step1. 如果是 DOWN 事件，则清理之前的变量和状态
- Step2. 检查拦截的情况
- Step3. 分发 DOWN 事件或其他初始事件（例如多点触摸的 DOWN 事件）
- Step4. 接下来将事件分发到 touchTarget 中或分发到自己身上。
我们从以下几点来总结一下 ViewGroup 的事件分发逻辑：
-
ViewGroup 在什么情况下可以拦截事件？
我们知道，拦截是由onInterceptTouchEvent方法的返回值决定的。假设该 ViewGroup 没有被设置为不允许拦截（即正常情况下），那么对于 DOWN 事件，onInterceptTouchEvent方法肯定会被调用。另外，如果是 MOVE、UP 或其他事件类型，只要满足mFirstTouchTarget != null时也会调用onInterceptTouchEvent。 -
mFirstTouchTarget变量会在什么时候被赋值？它的作用是什么？
mFirstTouchTarget是用来记录在 DOWN 事件中消费了事件的子 View，它以链表的形式存在，通过 next 变量串起来。在 DOWN 事件中，如果通过点击的坐标找到了某个子 View，且该子 View 消费了事件，那么链表中就将这个子 View 记录了下来。这样在后续的 MOVE、UP 事件中，能直接根据这个链表，将事件分发给目标子 View，而无需重复再遍历子 View 去寻找事件的消费者。 -
onInterceptTouchEvent方法针对不同类型的事件进行拦截，会有什么影响？
从上面的源码可知，如果在onInterceptTouchEvent方法中拦截了非 DOWN 的事件，那么只会影响本次事件的分发流程，把事件分发到自己的onTouchEvent方法去处理。而如果onInterceptTouchEvent方法中拦截的是 DOWN 事件，那么将导致在 dispatch 过程中找不到事件的消费者（即mFirstTouchTarget == null），那么后续的 MOVE、UP 事件将不会再询问是否需要拦截，而是直接分发到自己的onTouchEvent方法去处理。
因此，DOWN 事件在 ViewGroup 的事件拦截、分发过程中是一个特殊的角色，对其处理的结果将直接影响后续事件的分发流程。
五、Activity 中 Touch 事件的分发逻辑
了解完 View 和 ViewGroup 的事件分发逻辑后，再来看 Activity 的分发逻辑就简单多了。
看 Activity.dispatchTouchEvent 的源码：
// Activity.java
/**
* Called to process touch screen events. You can override this to
* intercept all touch screen events before they are dispatched to the
* window. Be sure to call this implementation for touch screen events
* that should be handled normally.
*
* @param ev The touch screen event.
*
* @return boolean Return true if this event was consumed.
*/
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
// ...
if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
return true;
}
return onTouchEvent(ev);
}
非常简单，先尝试调用 window.superDispatchTouchEvent 方法，改方法返回 false 时才调用 onTouchEvent 方法。而 window.superDispatchTouchEvent 方法，实际上是调用了 Window 的 DecorView 的 dispatchTouchEvent 方法，由于 DecorView 是 FrameLayout 的子类，当然也就是一个 ViewGroup，所以归根到底 Activity.dispatchTouchEvent 方法最终也是调用了 ViewGroup.dispatchTouchEvent 方法。
至此为止，我们将 View、ViewGroup、Activity 的事件分发流程都了解完了。可以想象，当用户触发了一个触摸事件，Android 系统会将其传递到当前触摸的 Activity.dispatchTouchEvent 方法中，接着，就由 Activity、ViewGroup、View 的 dispatchTouchEvent 方法不断递归调用，把事件传递给某个目标 View，然后再逐层返回。
六、例子
最后，我们再通过一个例子来回顾一下整个分发过程。
假设有一个 Activity，他的界面内容是一个 ViewGroup，ViewGroup 内还有一个 Button。当点击 Button 的位置时，会产生一连串事件，像 DOWN → UP 或者 DOWN → MOVE → MOVE → UP，这些事件分发过程的时序图如下：
Android-View-Touch-image2.png
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