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拇指记者深入Android公司,打探事件分发机制背后的秘密

拇指记者深入Android公司,打探事件分发机制背后的秘密

作者: 积木zz | 来源:发表于2021-04-13 16:32 被阅读0次

    前言

    聊到事件分发,很多朋友就会想到view的dispatchTouchEvent,其实在此之前,Android还做了很多工作。

    比如跨进程获取输入事件的方式?在dispatchTouchEvent责任链之前还有一条InputStage责任链?DecorView,PhoneWindow之间的传递顺序?

    另外还包括事件分发过程中事件序列的处理方式?ViewGroup和View之间的协调?mFirstTouchTarget真假链表?等等。

    这一切,都要从你可爱的小拇指说起...

    当你的拇指触碰手机的那一刹那,手机就被你深深的影响了,没错,手机会收到你给他布置的任务。

    这个任务可以是:

    • 滑动界面任务
    • 点击按钮任务
    • 长按任务

    等等,总之,你向手机传递了这个任务信息,接下来就是手机的处理任务时间。

    我们可以假设手机系统就是一个大的公司(Android公司),而我们触摸手机的任务就是一个完整的项目需求,今天就和大家一起深入Android公司内部,打探事件分发的那些秘密。

    在此之前,我也列出了问题和大纲:

    2.png

    硬件部门和内核部门

    首先,我的拇指找到了Android公司,说出了自己的需求,比如:点击某个View并滑动到另外的位置。

    Android公司会派出硬件部门,和我的小拇指进行会谈,接收到我的需求之后,硬件部门生成简单的终端,并传递给内核部门。

    内核部门将任务进行加工,生成了内部事件——event,并添加到公司内部的一个管理系统/dev/input/目录下。

    这样做的目的是把外来的需求转化成内部通用,都能看懂的任务。

    任务处理部门(SystemServer进程)

    当任务记录在公司管理系统上,就会有专门的任务处理部门对这些任务进行处理,他们做的事情就是一直监听/dev/input/目录,当发现有新的事件就会进行处理。

    那这个任务处理部门到底是何方神圣呢?

    不知道大家还记不记得在SystemServer进程中启动了一系列系统有关的服务,比如AMS,PMS等等,其中还有一个不是很起眼的角色,叫做InputManagerService

    这个服务就是用来负责与硬件通信,接受屏幕输入事件。

    在其内部,会启动一个读线程,也就是InputReader,它会从这个管理系统也就是/dev/input/目录拿到任务,并且分发给InputDispatcher线程,然后进行统一的事件分发调度。

    分配给具体的项目组(InputChannel)

    然后任务处理部门需要把任务交给 专业处理任务的项目组了,这就涉及到跨部门沟通了(跨进程通信)。

    大家都知道跨部门沟通是个比较麻烦的事情,谁来完成这个事情呢?InputChannel

    让我们回到ViewRootImplsetView方法:

    public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) {
        synchronized (this) {
          //创建InputChannel
          mInputChannel = new InputChannel();
          //通过Binder进入systemserver进程
          res = mWindowSession.addToDisplay(mWindow, mSeq, mWindowAttributes,
                      getHostVisibility(), mDisplay.getDisplayId(),
                      mAttachInfo.mContentInsets, mAttachInfo.mStableInsets,
                      mAttachInfo.mOutsets, mInputChannel);
        }
    }
    

    在该方法中,创建了一个InputChannel对象,并且通过Binder进入systemserver进程,最终形成socket的客户端。

    这里涉及到socket通信的知识,比较重要的就是c层的socketpair方法。

    socketpair()函数用于创建一对无名的、相互连接的套接子。如果函数成功,则返回0,创建好的套接字分别是sv[0]和sv[1];这对套接字可以用于全双工通信,每一个套接字既可以读也可以写。

    通过这个方法,就生成了socket通信的客户端和服务端:

    • socket服务端保存到system_server中的WindowState的mInputChannel;
    • socket客户端通过binder传回到远程进程的UI主线程ViewRootImpl的mInputChannel;

    感兴趣的可以看看gityuan对于input分析的博客,文末有链接。

    所以小结一下就是,在App进程创建了一个对象InputChannel,通过Binder机制传入了SystemServer进程,也就是WindowManagerService中。然后在WindowManagerService中创建了一对套接字用于进程间通信,而传过来的InputChannel就指向了socket的客户端。

    然后App进程的主线程就会监听这个socket客户端,当收到消息(输出事件)后,回调NativeInputEventReceiver.handleEvent()方法,最终会走到InputEventReceiver.dispachInputEvent方法。

    dispachInputEvent,处理输入事件,感觉离我们熟知的事件分发比较近了。

    没错,到此,任务已经分配到了具体的项目组,也就是我们所使用的具体APP中了。

    小组中任务第一次分发(InputStage)

    当任务到达了项目组,首先组内会对这个任务进行分发,这里会涉及到第一次责任链分发模式

    为什么强调是第一次呢?因为还没有到达我们熟知的view事件分发阶段,在此之前,还会有一次事件分类的责任链分发工作,也就是InputStage处理事件分发。

    //InputEventReceiver.java
    private void dispatchInputEvent(int seq, InputEvent event) {
        mSeqMap.put(event.getSequenceNumber(), seq);
        onInputEvent(event); 
    }
    
    //ViewRootImpl.java ::WindowInputEventReceiver
    final class WindowInputEventReceiver extends InputEventReceiver {
        public void onInputEvent(InputEvent event) {
           enqueueInputEvent(event, this, 0, true); 
        }
    }
    
    //ViewRootImpl.java
    void enqueueInputEvent(InputEvent event,
            InputEventReceiver receiver, int flags, boolean processImmediately) {
        adjustInputEventForCompatibility(event);
        QueuedInputEvent q = obtainQueuedInputEvent(event, receiver, flags);
    
        QueuedInputEvent last = mPendingInputEventTail;
        if (last == null) {
            mPendingInputEventHead = q;
            mPendingInputEventTail = q;
        } else {
            last.mNext = q;
            mPendingInputEventTail = q;
        }
        mPendingInputEventCount += 1;
    
        if (processImmediately) {
            doProcessInputEvents(); 
        } else {
            scheduleProcessInputEvents();
        }
    }
    

    兜兜转转,没想到还是到了ViewRootImpl这里,所以ViewRootImpl不仅负责了界面的绘制,也负责了事件分发的部分处理工作。

    这里的enqueueInputEvent方法中,有涉及到一个QueuedInputEvent类,这个类就是一个封装了InputEvent的事件类,然后经过赋值调用到doProcessInputEvents方法:

       void doProcessInputEvents() {
            // Deliver all pending input events in the queue.
            while (mPendingInputEventHead != null) {
                QueuedInputEvent q = mPendingInputEventHead;
                mPendingInputEventHead = q.mNext;
                deliverInputEvent(q);
            }
        }
    
        private void deliverInputEvent(QueuedInputEvent q) {
            InputStage stage;
            if (stage != null) {
                stage.deliver(q);
            } else {
                finishInputEvent(q);
            }
        }
    
        abstract class InputStage {
            private final InputStage mNext;
    
            public InputStage(InputStage next) {
                mNext = next;
            }
    
            public final void deliver(QueuedInputEvent q) {
                apply(q, onProcess(q));
            }
    

    到这里逻辑好像慢慢清晰了,QueuedInputEvent是一种输入事件,InputStage是处理输入事件的责任链,next字段则表示责任链的下一个InputStage

    InputStage到底干了哪些事情呢?返回到ViewRootImpl的setView方法再看看:

        public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) {
            synchronized (this) {
            // Set up the input pipeline.
            mSyntheticInputStage = new SyntheticInputStage();
            InputStage viewPostImeStage = new ViewPostImeInputStage(mSyntheticInputStage);
            InputStage nativePostImeStage = new NativePostImeInputStage(viewPostImeStage,
                     "aq:native-post-ime:" + counterSuffix);
            InputStage earlyPostImeStage = new EarlyPostImeInputStage(nativePostImeStage);
            InputStage imeStage = new ImeInputStage(earlyPostImeStage,
                    "aq:ime:" + counterSuffix);
            InputStage viewPreImeStage = new ViewPreImeInputStage(imeStage);
            InputStage nativePreImeStage = new NativePreImeInputStage(viewPreImeStage,
                            "aq:native-pre-ime:" + counterSuffix);
    
            mFirstInputStage = nativePreImeStage;
            mFirstPostImeInputStage = earlyPostImeStage;
             }
        }
    

    可以看到在setView方法中,就把这条输入事件处理的责任链拼接完成了,不同的InputStage子类,通过构造方法一个个串联起来了,那这些InputStage到底干了啥呢?

    • SyntheticInputStage。综合处理事件阶段,比如处理导航面板、操作杆等事件。
    • ViewPostImeInputStage。视图输入处理阶段,比如按键、手指触摸等运动事件,我们熟知的view事件分发就发生在这个阶段。
    • NativePostImeInputStage。本地方法处理阶段,主要构建了可延迟的队列。
    • EarlyPostImeInputStage。输入法早期处理阶段。
    • ImeInputStage。输入法事件处理阶段,处理输入法字符。
    • ViewPreImeInputStage。视图预处理输入法事件阶段,调用视图view的dispatchKeyEventPreIme方法。
    • NativePreImeInputStage。本地方法预处理输入法事件阶段。

    小结一下,事件到达应用端的主线程,会通过ViewRootImpl进行一系列InputStage来处理事件。这个阶段其实是对事件进行一些简单的分类处理,比如视图输入事件,输入法事件,导航面板事件等等。

    事件分发完成后,会告知SystemServer进程的InputDispatcher线程,最终将该事件移除,完成此次事件的分发消费。

    我们的view手指触摸事件就是发生在ViewPostImeInputStage阶段了,具体来看看:

        final class ViewPostImeInputStage extends InputStage {
            @Override
            protected int onProcess(QueuedInputEvent q) {
                if (q.mEvent instanceof KeyEvent) {
                    return processKeyEvent(q);
                } else {
                    final int source = q.mEvent.getSource();
                    if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_POINTER) != 0) {
                        return processPointerEvent(q);
                    } 
                }
            }
        
        private int processPointerEvent(QueuedInputEvent q) {
                final MotionEvent event = (MotionEvent)q.mEvent;
                boolean handled = mView.dispatchPointerEvent(event)
                return handled ? FINISH_HANDLED : FORWARD;
            }
    
    //View.java
        public final boolean dispatchPointerEvent(MotionEvent event) {
                if (event.isTouchEvent()) {
                    return dispatchTouchEvent(event);
                } else {
                    return dispatchGenericMotionEvent(event);
            }
        }
    

    经过一系列分发,最终会执行到mView的dispatchTouchEvent方法,而这个mView就是DecorView,同样是在setView中进行赋值的,就不细说了。

    至此,终于到了我们熟悉的环节,dispatchTouchEvent方法。

    大佬之间的任务整理(DecorView)

    确定了任务的分类,接下来就开始组内任务讨论整理了,这个阶段发生在几个大佬之间的谈话,这几个大佬分别是DecorView、PhoneWindow、Activity/Dialog

    //DecorView.java
        @Override
        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            //cb其实就是对应的Activity/Dialog
            final Window.Callback cb = mWindow.getCallback();
            return cb != null && !mWindow.isDestroyed() && mFeatureId < 0
                    ? cb.dispatchTouchEvent(ev) : super.dispatchTouchEvent(ev);
        }
    
    
    //Activity.java
        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                onUserInteraction();
            }
            if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
                return true;
            }
            return onTouchEvent(ev);
        }
    
    //PhoneWindow.java
        @Override
        public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
            return mDecor.superDispatchTouchEvent(event);
        }
    
    //DecorView.java
        public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
            return super.dispatchTouchEvent(event);
        }    
    

    可以看到,从DecorView开始,事件依次经过了Activity、PhoneWindow、DecorView

    有点奇怪哈,为啥是这样一个顺序呢?而不是直接ViewRootImpl交给Activity,再交给顶层View——DecorView?而是转来转去,缘起和从呢?

    • 首先,为什么ViewRootImpl不直接把事件交给Activity?

    因为界面上不止Activity一种形态呀,如果界面上存在Dialog,而Dialog的Window属于子Window,是可以覆盖应用级Window的,所以总不能把事件直接交给Activity吧?都被覆盖了,所以这时候应该把事件交给Dialog。

    为了方便,我们用到了DecorView这个角色来充当分发的第一元素,由他来找到当前界面window的所持着,所以代码中也是找到mWindow.getCallback(),其实也就是对应的Activity或者Dialog。

    • 其次,交给Acitivity后,为什么不直接交给顶层View——DecorView开始分发事件呢?

    因为ActivityDecorView之间并没有直接关系。DecorView怎么来的?通过setContentView被创建出来的,所以在Activity中是看不到DecorView身影的,DecorView的实例保存在PhoneWindow中,由Window所管理。

    所以Activity的事件肯定是交给Window来管理,之前也说过PhoneWindow的指责就是帮助Activity管理View,所以事件分发交给它也是它的职责所在。而PhoneWindow的处理方式,就是交给顶层的DecorView来处理了。

    这样,一个事件分发的链条就形成了:

    DecorView——>Activity——>PhoneWindow——>DecorView——>ViewGroup

    交给做任务具体的人(ViewGroup)

    接下来就开始分派任务了,也就是ViewGroup的事件分发时间,这部分内容是老生常谈了,最重要的就是这个dispatchTouchEvent方法。

    假设我们没有看过源码,那么事件来了,会产生多种传递拦截的可能,我画了个脑图:

    1.png

    其中产生的疑问就包括:

    • ViewGroup是否拦截事件,拦截后怎么处理?
    • 不拦截后交给子View或者子ViewGroup怎么处理?
    • 子View怎么决定是否拦截?
    • 子View拦截后怎么处理事件?
    • 子View不拦截事件后父元素ViewGroup怎么处理事件?
    • ViewGroup不拦截,子View也不拦截,最终事件怎么处理?

    接下来就具体分析分析。

    ViewGroup是否拦截事件,拦截后怎么处理?

        @Override
        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    
            //1
            final boolean intercepted;
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN|| mFirstTouchTarget != null) {
                final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
                if (!disallowIntercept) {
                    intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
                } 
            } 
    
            //2    
            if (!canceled && !intercepted) {
                //事件传递给子view
            }
    
            //3
            if (mFirstTouchTarget == null) {
                handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
                            TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
            }
        }
    
        private boolean dispatchTransformedTouchEvent(View child) {
            if (child == null) {
                handled = super.dispatchTouchEvent(event);
            } else { 
                handled = child.dispatchTouchEvent(event);
            }
        }
    

    上述代码分成了三部分,分为ViewGroup是否拦截、拦截后则不再传递下去,ViewGroup拦截后的处理。

    1、ViewGroup是否拦截

    可以看到,初始化了一个变量intercepted,代表viewGroup是否拦截。

    如果满足两个条件任意一个,才去讨论ViewGroup是否拦截:

    • 事件为ACTION_DOWN,也就是按下事件。
    • mFirstTouchTarget不为null

    其中mFirstTouchTarget是个链表结构,代表某个子元素成功消费了该事件,所以mFirstTouchTarget为null就代表没有子view消费事件,这个待会再细谈。
    当第一次进入这个方法,事件肯定就是ACTION_DOWN,所以就进入了if语句,这时候获取了一个叫做disallowIntercept(不允许拦截)的变量,暂且按下不表,接着看。
    然后给这个intercepted赋值为onInterceptTouchEvent方法的结果,我们可以理解为 viewGroup是否拦截取决于onInterceptTouchEvent方法。

    2、拦截后则不再传递

    如果viewGroup拦截了,也就是intercepted为true,自然也就不需要再往子view或者子ViewGroup进行传递了。

    3、ViewGroup拦截后的处理

    如果mFirstTouchTarget为null,则表示没有子View进行拦截,然后就转向执行dispatchTransformedTouchEvent方法,代表ViewGroup要自己再进行一次分发处理。

    这里有个问题就是为什么不直接判断intercepted呢?非要去判断这个mFirstTouchTarget

    • 因为mFirstTouchTarget==null不仅代表ViewGroup要自己消费事件,也代表了ViewGroup没消费并且子View也没有去消费事件,两种情况都会执行到这里。

    也就是ViewGroup拦截或子View没有拦截,都会调用到dispatchTransformedTouchEvent方法,在该方法中,最后会调用super.dispatchTouchEvent

    super代表ViewGroup的父类View,也就是ViewGroup会作为一个普通View执行View.dispatchTouchEvent方法,至于这个方法具体做了什么,待会和View的事件处理再一起看。

    通过上面的分析,我们可以得出ViewGroup拦截的伪代码:

    
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
        boolean isConsume = false;
        if (isViewGroup) {
            if (onInterceptTouchEvent(event)) {
                isConsume = super.dispatchTouchEvent(event);
            } 
        } 
        return isConsume;
    }
    

    如果是ViewGroup,会先执行到onInterceptTouchEvent方法判断是否拦截,如果拦截,则执行父类View的dispatchTouchEvent方法。

    ViewGroup不拦截后交给子View或者子ViewGroup处理?

    接着说ViewGroup不拦截的情况,也就会传到子View的情况:

        if (!canceled && !intercepted) {
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
                    || (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN)
                    || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) {
                final int childrenCount = mChildrenCount;
    
                //1
                if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) {
                    for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
                        final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(
                                childrenCount, i, customOrder);
                        final View child = getAndVerifyPreorderedView(
                                preorderedList, children, childIndex);
    
                        //2
                        if (!child.canReceivePointerEvents()
                                || !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {
                            ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
                            continue;
                        }
    
                        //3
                        if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
                            newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
                            alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
                            break;
                        }
                    }
                }
            }
        }
    

    ViewGroup不拦截,则intercepted为false,那么就会进入上述的if语句中。

    同样分为三部分来说,分别是遍历子View,判断事件坐标,传递事件

    1、遍历子View

    第一部分就是遍历当前ViewGroup所有的子View。

    2、判断事件坐标

    然后会判断这个事件是否在当前子View的坐标内,如果用户触摸的地方都不是当前的View自然不需要对这个view在进行分发处理,还有个条件就是当前View没有在动画状态。

    3、传递事件

    如果事件坐标在这个View内,就开始传递事件,调用dispatchTransformedTouchEvent方法,如果为true,就调用addTouchTarget方法记录事件消费链。

    dispatchTransformedTouchEvent方法是不是有点熟悉?没错,刚才也出现过,再看一遍:

        private boolean dispatchTransformedTouchEvent(View child) {
            if (child == null) {
                handled = super.dispatchTouchEvent(event);
            } else { 
                handled = child.dispatchTouchEvent(event);
            }
        }
    

    这里对传进来的 child进行了判断,这个child就是子View,如果子View不为null,就调用这个子View的dispatchTouchEvent方法,继续分发事件。如果为null,就是刚才的情况,调用父类的dispatchTouchEvent方法,默认为自己来消费事件。

    当然,这个child有可能为viewGroup有可能为View,总之就是继续分发调用子View或者子ViewGroup的方法。

    到此,一个关于dispatchTouchEvent的递归就显现出来了:
    如果某个ViewGroup无法消费事件,那么就会传递给子view/子ViewGroup的dispatchTouchEvent方法,如果是ViewGroup,那么又会重复这个操作,直到某个View/ViewGroup消费事件。

    最后,如果dispatchTransformedTouchEvent方法返回true,就代表有子view消费了事件,然后会调用到addTouchTarget方法:

    在该方法中,会对mFirstTouchTarget这个单链表进行了赋值,记录消费链(但是在单点触控的情况下,其单链表的结构并没有用上,只是作为一个普通的TouchTarget对象,待会会说到),然后就break退出了循环。

    接下来就看看关于View内部具体处理事件的逻辑。

    子View怎么处理事件,是否拦截?

    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
            
            if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
                
                ListenerInfo li = mListenerInfo;
                if (li != null && li.mOnTouchListener != null
                        && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
                        && li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
                    result = true;
                }
    
                if (!result && onTouchEvent(event)) {
                    result = true;
                }
            }
            return result;
        }
    

    其实就是两个逻辑:

    • 1、如果View设置了setOnTouchListener并且onTouch方法返回true,那么onTouchEvent就不会被执行。
    • 2、否则,执行onTouchEvent方法。

    所以默认情况下是直接会执行onTouchEvent方法。

    关于View的事件分发我们也可以写一段伪代码,并且增加了setOnClickListener方法的调用:

    public void consumeEvent(MotionEvent event) {
        if (!setOnTouchListener || !onTouch) {
            onTouchEvent(event);
        } 
    
        if (setOnClickListener) {
            onClick();
        }
    }
    

    子View拦截后怎么处理事件?

    子View拦截后,就会给单链表mFirstTouchTarget赋值。

    这个刚才已经说过了。逻辑就在addTouchTarget方法中,我们来具体看看:

        private TouchTarget addTouchTarget(@NonNull View child, int pointerIdBits) {
            final TouchTarget target = TouchTarget.obtain(child, pointerIdBits);
            target.next = mFirstTouchTarget;
            mFirstTouchTarget = target;
            return target;
        }
    
        public static TouchTarget obtain(@NonNull View child, int pointerIdBits) {
            final TouchTarget target;
            target.child = child;
            return target;
        }
    

    这个单链表到底怎么连的呢?之前我们说过dispatchTouchEvent是一个递归的过程,当某个子View消费了事件,那么通过addTouchTarget方法,就会让mFirstTouchTarget的child值指向那个子View,依此向上,最后就会拼接成一个类似单链表结构,尾节点就是消费的那个View。

    为什么说类似呢?因为mFirstTouchTarget并没有真正连起来,而是通过每个ViewGroup的mFirstTouchTarget间接连起来。

    打个比方,我们假设一个View树关系:

        A
       / \
      B   C
        /  \
       D    E
    

    A、B、C为ViewGroup,D、E为View。

    当我们触摸的点在ViewD中,事件分发的顺序就是A-C—D

    在C遍历D的时候,ViewD消费了事件,所以走到了addTouchTarget方法中,包装了一个包含ViewD的TouchTarget,我们叫它TargetD。

    然后设置C的mFirstTouchTarget为TargetD,也就是其child值为ViewD。

    再返回上一层,也就是A层,因为D消费了事件,所以C的dispatchTouchEvent方法也返回了true,同样调用了addTouchTarget方法,包装了一个TargetC。

    然后会设置A的mFirstTouchTarget为TargetC,也就是其child值为ViewC。

    最终的分发结构就是:

    A.mFirstTouchTarget.child -> C

    C.mFirstTouchTarget.child -> D

    所以说mFirstTouchTarget通过child找到了消费链的下一层View,然后下一层又继续通过child找到下下层View,依次往下,就记录了消费的完整路径。

    mFirstTouchTarget的链表结构用到哪了呢?多点触控。

    对于多点触控且点击目标不同的情况,mFirstTouchTarget才会作为链表结构存在,next指向上一个手指按下时创建的TouchTarget对象。

    而在单点触控情况下,mFirstTouchTarget链表会蜕变成单个TouchTarget对象:

    • mFirstTouchTarget.next 始终为null。
    • mFirstTouchTarget.child 赋值为这条消费链的下一层View,一层层递归调用每一层的mFirstTouchTarget.child,直到消费的那个view。

    最后再补充一点,每次ACTION_DOWN事件来到的时候,mFirstTouchTarget就会被重置,迎接新的一轮事件序列。

    子View不拦截事件后ViewGroup怎么处理事件?

    子View不拦截事件,那么mFirstTouchTarget就为null,退出循环后,调用了dispatchTransformedTouchEvent方法。

            //3
            if (mFirstTouchTarget == null) {
                handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
                            TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
            }
    

    最终调用了super.dispatchTouchEvent,也就是View.dispatchTouchEvent方法。

    可以看到子View不拦截事件和ViewGroup拦截事件的处理是一样的都会走到这个方法中。

    那么这个方法到底干了什么呢?上面说到View的处理方法dispatchTouchEvent已经说过了,还是那段伪代码,只不过在这里View是作为ViewGroup的父类。

    所以,小结一下,如果所有子View都不处理事件,那么:

    • 默认执行ViewGrouponTouchEvent方法。
    • 如果设置ViewGroupsetOnTouchListener,就会执行onTouch方法。

    ViewGroup不拦截,子View也不拦截,最终事件怎么处理?

    最后一点,如果ViewGroup不拦截,子View也不拦截,这个意思就是mFirstTouchTarget == null 的同时,dispatchTransformedTouchEvent方法也返回false。

    总之,就是所有ViewGroup的dispatchTouchEvent方法都返回false,这时候该怎么处理呢?返回到一开始大佬会谈的时候:

    //Activity.java
        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                onUserInteraction();
            }
            if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
                return true;
            }
            return onTouchEvent(ev);
        }
    

    没错,如果superDispatchTouchEvent方法返回false,那么就会执行Activity的onTouchEvent方法。

    小结

    小结一下:

    • 事件分发的本质就是一个递归方法,通过往下传递,调用dispatchTouchEvent方法,找到事件的处理者,这也就是项目中常见的责任链模式

    • 在消费过程中,ViewGroup的处理方法就是onInterceptTouchEvent

    • 在消费过程中,View的处理方法就是onTouchEvent方法。

    • 如果底层View不消费,则一步步往上执行父元素的onTouchEvent方法。

    • 如果所有View的onTouchEvent方法都返回false,则最后会执行到Activity的onTouchEvent方法,事件分发也就结束了。

    完整事件消费伪代码:

    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
        boolean isConsume = false;
        if (isViewGroup) {
            //ViewGroup
            if (onInterceptTouchEvent(event)) {
                isConsume = consumeEvent(event);
            } else {
                isConsume = child.dispatchTouchEvent(event);
            }
        } else {
            //View
            isConsume = consumeEvent(event);
        }
    
        if (!isConsume) {
            //如果自己没拦截,子View没有消费,自己也要调用消费方法
            isConsume = consumeEvent(event);
        }
        return isConsume;
    }
    
    
    public void consumeEvent(MotionEvent event) {
        //自己消费事件的逻辑,默认会调用到onTouchEvent
        if (!setOnTouchListener || !onTouch) {
            onTouchEvent(event);
        } 
    }
    
    

    dispatchTouchEvent() + onInterceptTouchEvent() + onTouchEvent(),大家也可以把这三个方法作为理解记忆事件分发的重点。

    后续任务处理(事件序列)

    终于,任务找到了它的主人,看似流程也结束了,但是还存在一个问题就是,这个任务之后的后续任务该怎么处理呢?比如要增加某某模块功能。

    不可能再走一遍公司流程吧?如果按照正常逻辑,是应该找到当初负责我们任务的那个人来继续处理,看看Android公司是不是这么做的。

    一个MotionEvent事件序列一般包括:

    ACTION_DOWN、ACTION_MOVE、ACTION_UP、ACTION_CANCEL

    刚才我们都说的是ACTION_DOWN,也就是手机按下的事件处理,那么后续的移动手机,离开屏幕事件该怎么处理呢?

    假设之前已经有一个ACTION_DOWN并且被某个子View消费了,所以mFirstTouchTarget会有一条完整的指向,这时候来了第二个事件——ACTION_MOVE

        if (!canceled && !intercepted) {
           if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
                            || (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN)
                            || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) {          
        }
    
    

    然后就会发现,ACTION_MOVE事件根本进不去对子View的循环方法,而是直接到了最后面的逻辑:

        if (mFirstTouchTarget == null) {
            handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
                    TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
        } else {
            TouchTarget target = mFirstTouchTarget;
            while (target != null) {
                final TouchTarget next = target.next;
                if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) {
                    handled = true;
                } else {
                    if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild,
                        target.child, target.pointerIdBits)) {
                           handled = true;
                    }
                }
                predecessor = target;
                target = next;
            }
        }
    

    如果mFirstTouchTarget为null,就是之前说过的转到ViewGroup自身的onTouchEvent方法。

    这里很明显不为null,所以走到else中,又开始遍历mFirstTouchTarget,之前说过单点触控的时候,target.next为null,target.child为消费链的下一层View,所以其实就是将事件交给了下一层View。

    这里有个点很多朋友可能之前没注意到,就是当ACTION_DOWN的时候,走到这里,会通过mFirstTouchTarget找到那个消费的View执行dispatchTransformedTouchEvent
    但是这之前,遍历View的时候已经执行了一次dispatchTransformedTouchEvent方法,难道这里还要执行一次dispatchTransformedTouchEvent方法吗?
    这不就重复了?

    • 这就涉及到另一个变量alreadyDispatchedToNewTouchTarget。这个变量代表之前是否已经执行过一次View消费事件,当事件为ACTION_DOWN,就会遍历View,如果view消费了事件,那么alreadyDispatchedToNewTouchTarget就被赋值为true,所以到这里也就不会再次执行了,直接handled = true

    所以后续任务的处理逻辑也基本明白了:

    只要某个View开始处理拦截事件,那么这一整个事件序列都只能交给它来处理。

    优化任务派发流程(解决滑动冲突)

    到此,任务终于是分发完成了,任务完成后,小组开了一个总结会议

    其实任务分发过程还是有可以优化的过程,比如有些任务是不一定就只交给一个人做,比如交给两个人做,把A擅长的任务给A做,B擅长的任务给B做,最大化利用好每个人。

    但是我们之前的逻辑默认是按下任务交给了A,后续都会交给A。所以这时候就需要设计一种机制对某些任务进行拦截。

    其实这就涉及到滑动冲突的问题了,举例一个场景:

    外面的ViewGroup是横向移动,而内部的ViewGroup是需要纵向移动的,所以需要在ACTION_MOVE的时候对事件进行判断和拦截。(类似ViewGroup+Fragment+Recyclerview)

    直接说Android公司的解决方案,两种方案:

    • 外部拦截法。
    • 内部拦截法。

    外部拦截法

    外部拦截法比较简单,因为不管子View是否拦截,每次都会执行onInterceptTouchEvnet方法,所以我们就可以在这个方法中,根据自己的业务条件选择是否拦截事件。

        //外部拦截法:父view.java      
        @Override
        public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
            boolean intercepted = false;
            //父view拦截条件
            boolean parentCanIntercept;
    
            switch (ev.getActionMasked()) {
                case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                    intercepted = false;
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                    if (parentCanIntercept) {
                        intercepted = true;
                    } else {
                        intercepted = false;
                    }
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_UP:
                    intercepted = false;
                    break;
            }
            return intercepted;
    
        }
    

    逻辑很简单,就是根据业务条件,在onInterceptTouchEvent中决定是否拦截,因为这种方法是在父View中控制是否拦截,所以这种方法叫做外部拦截法。

    但是这和我们之前的认知又冲突了,如果ACTION_DOWN交给了子View处理,那么后续事件应该会直接被分发给这个view呀,为什么还能被父View拦截的?

    我们再来看看dispatchTouchEvent方法:

        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            final boolean intercepted;
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN|| mFirstTouchTarget != null) {
                intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
            } 
    
            // Dispatch to touch targets.
            if (mFirstTouchTarget == null) {
                handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
                            TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
            } else {
                while (target != null) {
                    if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) {
                        handled = true;
                    } else {
                        final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child)
                                || intercepted;
                        if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild,
                            target.child, target.pointerIdBits)) {
                            handled = true;
                        }
                    }
                }
            }
        }
    

    当事件为ACTION_MOVE的时候,并且在onInterceptTouchEvent方法返回了true,所以这里的intercepted=true,再到下面的逻辑,cancelChild的值也为true,然后被传到了dispatchTransformedTouchEvent方法,没错,又是这个方法,不同的是cancelChild子段为true。

    看这个字段的名字肯定是和取消子view事件有关的,继续看看:

        private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel,
                View child, int desiredPointerIdBits) {
            final boolean handled;
            if (cancel || oldAction == MotionEvent.ACTION_CANCEL) {
                event.setAction(MotionEvent.ACTION_CANCEL);
                if (child == null) {
                    handled = super.dispatchTouchEvent(event);
                } else {
                    handled = child.dispatchTouchEvent(event);
                }
                event.setAction(oldAction);
                return handled;
            }
        }
    

    看出来了么,当第二个字段cancel为true的时候,事件会被修改成ACTION_CANCEL!!,然后才会被继续传下去。

    所以就算某个View消费了ACTION_DOWN,但是当后续事件来的同时,在父元素的onInterceptTouchEvent()中返回true,那么这个事件就会被修改为ACTION_CACLE事件再传给子View。

    所以子View再次交出了对该事件序列的控制权,这也就是外部拦截法能实现的原因。

    内部拦截法

    继续看看内部拦截法:

        //父view.java            
        @Override
        public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
            if (ev.getActionMasked() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                return false;
            } else {
                return true;
            }
        }
    
        //子view.java
        @Override
        public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
            //父view拦截条件
            boolean parentCanIntercept;
    
            switch (event.getActionMasked()) {
                case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                    getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(true);
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                    if (parentCanIntercept) {
                        getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(false);
                    }
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_UP:
                    break;
            }
            return super.dispatchTouchEvent(event);
        }
    
    

    内部拦截法是将主动权交给子View,如果子View需要事件就直接消耗,否则交给父容器处理。我们列举下DOWN和MOVE两种情况:

    • ACTION_DOWN的时候,子View必须能消费,所以父View的onInterceptTouchEvent要返回false,否则就被父View拦截了,而且后续事件也不会传到子View这里了。
    • ACTION_MOVE的时候,父View的onInterceptTouchEvent方法要返回true,表示当子View不想消费的时候,父View能及时消费,那么子View怎么控制呢?可以看到代码设置了一个requestDisallowInterceptTouchEvent方法,这个是干嘛呢?
        protected static final int FLAG_DISALLOW_INTERCEPT = 0x80000;
        @Override
        public void requestDisallowInterceptTouchEvent(boolean disallowIntercept) {
            if (disallowIntercept) {
                mGroupFlags |= FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
            } else {
                mGroupFlags &= ~FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
            }
        }
    

    这种通过|=&= ~运算符修改参数是源码中常见的设置标识的方法:

    • |= 将标志位设置为1
    • &= ~将标识位设置为0

    所以在需要父元素拦截的时候就设置了requestDisallowInterceptTouchEvent(false)方法,让标志位设置为0,这样父元素就能执行到onInterceptTouchEvent方法。

    具体生效代码就在dispatchTouchEvent方法中:

        if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
            cancelAndClearTouchTargets(ev);
            resetTouchState();
        }
    
        final boolean intercepted;
        if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
                || mFirstTouchTarget != null) {
            final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
            if (!disallowIntercept) {
                intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
                ev.setAction(action); // restore action in case it was changed
            } else {
                intercepted = false;
            }
        }
    

    可以看到,如果disallowIntercept为false,就代表父View要拦截,然后就会执行到onInterceptTouchEvent方法,在onInterceptTouchEvent方法中返回ture,父View成功拦截。

    总结

    经过拇指记者的探访,终于把Android公司对于事件任务处理摸清楚了,希望对于屏幕前的你能有些帮助,下期再见啦。

    参考

    《Android开发艺术探索》
    每日一问 | 事件到底是先到DecorView还是先到Window的?
    Input系统—事件处理全过程
    反思|Android 事件分发机制的设计与实现
    View·InputEvent事件投递源码分析
    彻底掌握 Android touch 事件分发时序

    拜拜

    感谢大家的阅读,有一起学习的小伙伴可以关注下我的公众号——码上积木❤️❤️
    每天一个知识点,建立完整知识体系架构。
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      网友评论

        本文标题:拇指记者深入Android公司,打探事件分发机制背后的秘密

        本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/ntjclltx.html