Touch 事件分发机制

作者: xiazdong | 来源:发表于2015-09-22 07:49 被阅读807次

原文：http://xiazdong.me/2015/09/19/touch-dispatch-mechanism/

前言

Touch 事件分发机制是面试中非常常见的问题，也是非常重要的问题。网上有很多关于这方面的文章，但是感觉写的不是特别清晰易懂。

基本概念

Touch 事件分发机制分发的是 MotionEvent 对象，取值如下：

ACTION_DOWN: 按下事件。
ACTION_MOVE: 移动事件。
ACTION_UP: 抬起事件。

一个事件序列包含 ACTION_DOWN->ACTION_MOVE->...->ACTION_MOVE->ACTION_UP，即用户触摸屏幕，移动一些距离，然后抬起。

下面说的 view "处理" 了某个事件，表示 view 调用了 onTouchEvent()。

下面说的 view "消费" 了某个事件，表示 view 调用了 onTouchEvent() 并返回 true。因此某个 view 可以处理但不消费某个事件。

Touch 事件分发机制涉及三个方法：

dispatchTouchEvent(MotionEvent ev): 如果某个触摸事件传递给了某个 View 或 ViewGroup(设为 v)，则一定会调用 v.dispatchTouchEvent()，如果 v 是 ViewGroup，则内部会调用 onInterceptTouchEvent() 或 onTouchEvent()；如果 v 是 View，则内部会调用 onTouchEvent()。
onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev): 这个方法只有 ViewGroup 才有，判断是否要拦截该事件并且自己处理，如果返回 true，则拦截；如果返回 false，则不拦截。
onTouchEvent(MotionEvent ev): 处理 Touch 事件的核心方法，如果返回 true，表示消费了事件；如果返回 false，则表示没消费该事件。

ViewGroup 的 dispatchTouchEvent(), onInterceptTouchEvent(), onTouchEvent() 的基本关系如下：

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev){
    boolean consume = false;
    if(onInterceptTouchEvent(ev)){  //是否拦截
        consume = onTouchEvent(ev); //如果拦截，则自己处理
    }
    else{  //如果没拦截，则事件分发给孩子
        consume = child.dispatchTouchEvent(ev);
    }
    return consume;
}

上面的代码只是基本概括了整个事件分发的核心流程，具体实现细节会在下面介绍。

总体分发流程

当用户发起触摸事件后，首先触摸事件从 Activity 的 dispatchTouchEvent() 开始，该方法实现如下：

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
        return true;
    }
    return onTouchEvent(ev);
}

解释：

其中 getWindow().superDispatchTouchEvent() 会调用 DecorView 的 dispatchTouchEvent() 开始分发，接着 DecorView 会调用根 View 进行事件分发。
如果 getWindow().superDispatchTouchEvent() 返回 true，表示有子 View 消费了该触摸事件；如果返回 false，表示没有任何子 View 消费该事件，会调用 Activity 的 onTouchEvent()，即 Activity 自己处理 Touch 事件，并返回 false。

View Touch 事件分发

因为 ViewGroup 也是继承自 View，因此此处分两种情况讨论。

如果是最底层的 View，一旦将触摸事件分发给他，就会调用下面的 dispatchTouchEvent()；
如果是 ViewGroup，则默认并不会调用下面的 dispatchTouchEvent()，而是会调用 ViewGroup 自己的 dispatchTouchEvent()，只有当 ViewGroup 在自己的 dispatchTouchEvent() 方法中经过判断，发现需要自己处理触摸事件时，才会通过 super.dispatchTouchEvent(ev) 的形式调用下面的 dispatchTouchEvent()。

View 的 dispatchTouchEvent() 实现如下：

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

从上面看出：

onTouchEvent() 不一定会被调用。如果设置了 OnTouchListener， View 是 enabled，并且 OnTouchListener 的 onTouch() 返回 true，则不会调用 onTouchEvent()。
如果 View 是 DISABLED，则 onTouch() 不会被调用。
如果 OnTouchListener 的 onTouch() 或 View 的 onTouchEvent() 返回 true，则 dispatchTouchEvent() 返回 true；否则返回 false。

接着我们看看 onTouchEvent() 的实现：

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    if (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE || (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)) {
        switch (event.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_UP:
                performClick();   //执行 mClickListener.onClick() 方法
                break;
            case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                ...
                break;
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                ...
                break;
        }
        return true;
    }
    return false;
}

从上面可以看出：

onTouchEvent() 内部在 ACTION_UP 事件中调用了 onClick()(即在一个事件序列中，只有在 ACTION_UP 才会调用 onClick()，但是 onTouch() 在每个事件都会被调用)，即如果同时注册了 OnTouchListener 和 OnClickListener，则 OnTouchListener 优先级高于 OnClickListener，如果 onTouch() 返回 true，则 onTouchEvent() 不会执行，也就意味着 onClick() 不会执行。
在 onTouchEvent() 中，只有 View 是 Clickable 的，才能进入 if 语句，而且一旦进入 if 语句就返回 true。比如 Button 是 Clickable 的，因此 onTouchEvent() 一定返回 true，ImageView 是不可点击的，因此 onTouchEvent() 一定返回 false。

ViewGroup Touch 事件分发

ViewGroup 的 dispatchTouchEvent() 比较复杂，下面我们分析一下。

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    boolean handled = false;
    // 1、如果是 ACTION_DOWN 动作，则清除标志位。
    if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
        cancelAndClearTouchTargets(ev);
        resetTouchState();  // 清除 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT 标记位
    }

    // 2、判断是否要拦截该事件
    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);
        } else {
            intercepted = false;
        }
    }
    else{
        intercepted = true;
    }

    // 3、如果不拦截，则传给子 View
    TouchTarget newTouchTarget = null;
    boolean alreadyDispatchedToNewTouchTarget = false;
    if (!canceled && !intercepted) {
        if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN){
              final View[] children = mChildren;
            for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
                final View child = children[childIndex];
                //如果该子 View 不在触摸范围内，则略过
                if (!canViewReceivePointerEvents(child) || !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {
                    continue;
                }
                //如果子 View 的 dispatchTouchEvent 返回 true，
                //          则表示有子 View 处理了该事件，则设置 mFirstTouchTarget
                //如果子 View 的 dispatchTouchEvent 返回 false，
                //          则表示没有子 View 处理了该事件，则不设置 mFirstTouchTarget
                if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
                    //该方法中设置了 mFirstTouchTarget = child
                    newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign); 
                    alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
                    break;
                }
            }
        }
    }

    // 4、判断是否有子 View 处理了事件
    if (mFirstTouchTarget == null) {
        handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null, TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
    } 
    else {
        if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget){
             handled = true;
        }
        else{
            if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild, target.child, target.pointerIdBits)) {
                handled = true;
            }
        }
    }

    // 5、如果是一个事件序列的最后一个操作(ACTION_UP 或 ACTION_CANCEL)，则把状态清空
    if (canceled 
            || actionMasked == MotionEvent.ACTION_UP
            || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) {
        resetTouchState();
    }
}

上面的代码中多处调用了 dispatchTransformedTouchEvent()，其中第三个参数有 null(第 52 行) 或者 child(第 40 行、第 59 行)。这个方法的实现如下：

public boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel, View child, int desiredPointerIdBits){
    boolean handled = false;
    if (child == null) {
        handled = super.dispatchTouchEvent(event);
    } else {
        handled = child.dispatchTouchEvent(event);
    }
    return handled;
}

从上面代码可以看出，如果第三个参数传入 null，则调用 View 的 dispatchTouchEvent() 即自己处理事件；如果第三个参数传入 child，则将事件分发下去，即调用 child.dispatchTouchEvent()。

解释：

第 2 行: handled 变量作为 dispatchTouchEvent() 的返回值。
第 4-7 行: 如果是 ACTION_DOWN 操作，则将其状态清空，包括 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT。我们可以通过 requestDisallowInterceptTouchEvent() 将 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT 设置为 true，表示该 ViewGroup 禁止拦截操作(即直接将 intercepted 设为 false，不调用 onInterceptTouchEvent())，但是这个设置对于 ACTION_DOWN 无效，因为第 4-7 行会将该状态清除，即使设置了该状态，ACTION_DOWN 操作还是会调用 onInterceptTouchEvent()。
第 10-22 行: 每个 ViewGroup 都会带有 mFirstTouchTarget 变量，这个变量只有在 ACTION_DOWN 事件时才能设置，这个能从第 28 行的 if 语句看出来，因为设置 mFirstTouchTarget 是在第 40-45 行(只有第 28 行的 if 语句为 true 才能执行第 40-45 行代码)，可以看出如果有某个子 View 消费了该事件(这里不一定是直接子 View 消费了该事件，比如有 View 关系: v1->v2->v3，当前调用了 v1.dispatchTouchEvent()，如果 v3 消费了该事件，则表示 v1 的某个子 View 消费了该事件，并将 v1 的 mFirstTouchTarget 设置为 v2，将 v2 的 mFirstTouchTarget 设置为 v3)，这样才能使第 40 行的 dispatchTransformedTouchEvent() 返回 true，并设置 mFirstTouchTarget。
第 25-48 行: 如果当前是 ACTION_DOWN 事件(第 28 行)并且没有拦截(第 27 行，onInterceptTouchEvent() 返回 false)，则会将 ACTION_DOWN 事件分发给合适的在触摸点的直接子 View，在第 40 行的 dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign) 中会调用 child 的 dispatchTouchEvent()。如果 child.dispatchTouchEvent() 返回 false，表示 child 或 child 的子 View 没有人消费 ACTION_DOWN 事件，这样并不会给当前 ViewGroup 设置 mFirstTouchTarget。如果 child.dispatchTouchEvent() 返回 true，即表示 child 或 child 的子 View 有人消费 ACTION_DOWN 事件，则为当前 ViewGroup 设置 mFirstTouchTarget = child，并设置 alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true，这个变量在后面会用到，表示是不是在这个方法中刚刚设置了 mFirstTouchTarget，因为只有 ACTION_DOWN 操作才能设置 mFirstTouchTarget，如果 alreadyDispatchedToNewTouchTarget == true && mFirstTouchTarget != null，则表示当前是 ACTION_DOWN 事件并且在该方法中刚刚设置了 mFirstTouchTarget；如果alreadyDispatchedToNewTouchTarget == false && mFirstTouchTarget != null，则表示 mFirstTouchTarget 并不是该方法中刚刚设置的，即当前不是 ACTION_DOWN 事件。
第 51-53 行: 有两种情况会进入第 51 行的 if 语句，(1)当前是 ACTION_DOWN 操作，并且没有子 View 处理该事件 (2)当前不是 ACTION_DOWN 操作，并且在前面的 ACTION_DOWN 操作时没有子 View 处理该事件。第 52 行的第三个参数为 null，因此会执行 super.dispatchTouchEvent()，即执行 View 的 dispatchTouchEvent()，表示自己处理该事件。
第 55-57 行: 因为只有当当前为 ACTION_DOWN 操作并且有子 View 处理了该事件时，alreadyDispatchedToNewTouchTarget 才为 true，这时直接将 handled 设为 true，不需要做额外的操作。
第 59-61 行: 能够进入第 58 行的 else 语句意味着当前事件不是 ACTION_DOWN 并且在前面的 ACTION_DOWN 事件存在子 View 处理了该事件(即 mFirstTouchTarget != null，即在前面的 ACTION_DOWN 事件执行过第 40-46 行代码)。此时就执行 dispatchTransformedTouchEvent()，内部会调用 mFirstTouchTarget.dispatchTouchEvent()。
第 66-69 行: 做收尾工作。

一些结论的验证

在网上有很多关于 Touch 事件的结论，这些结论其实都可以通过分析上面的代码得出。这里举几个例子：

"某个 view 一旦开始处理事件，如果不消费 ACTION_DOWN 事件，则同一事件序列中的其他事件不会再交给它来处理": 如果 view 处理但不消费 ACTION_DOWN 事件，则表示执行了第 40 行代码，但是返回 false(这个 view 作为 child 传入)，设这个 view 的父 view 为 v0，此时就没设置 v0 的 mFirstTouchTarget。因此接下来的事件(比如 ACTION_MOVE) 一旦分发到 v0，因为他的 mFirstTouchTarget == null，因此会执行第 52 行代码，即 v0 自己处理该事件。
"某个 view 一旦决定拦截，那么这一事件序列都只能由它来处理，并且它的 onInterceptTouchEvent 不会被调用": 因为 view 拦截了事件，因此第 27 行的 if 语句进不去，也就设置不了 view 的 mFirstTouchTarget，接下来的事件分发给 view 时，执行到第 11 行的 if 语句，因为该事件不是 ACTION_DOWN 并且 view 的 mFirstTouchTarget == null，因此 if 语句返回 false，即执行第 21 行设置 intercepted = true，因此不会调用 onInterceptTouchEvent；接着执行到第 51 行，因为 view 的 mFirstTouchTarget 为 null，因此执行第 52 行代码，即自己处理该事件。

Touch 事件分发机制

前言

基本概念

总体分发流程

View Touch 事件分发

ViewGroup Touch 事件分发

一些结论的验证

参考文献

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