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Android View 的事件分發原理和滑動衝突分析

作為一名Android 開發者,每天接觸最多的就是 View 了。Android View 雖然不是四大元件,但其並不比四大元件的地位低。而 View 的核心知識點事件分發機制則是不少剛入門同學的攔路虎,也是面試過程中基本上都會問的。理解 View 的事件能夠讓你寫出更好自定義 View 以及解決滑動衝突。

1、 View 事件認識

1.1 MotionEvent 事件

當你用手指輕觸螢幕,這個過程在 Android 中主要可以分為以下三個過程:

  • ACTION_DOWN:手指剛接觸螢幕,按下去的那一瞬間產生該事件

  • ACTION_MOVE:手指在螢幕上移動時候產生該事件

  • ACTION_UP:手指從螢幕上鬆開的瞬間產生該事件

從 ACTION_DOWN 開始到 ACTION_UP 結束我們稱為一個事件序列

正常情況下,無論你手指在螢幕上有多麼騷的操作,最終呈現在 MotionEvent 上來講無外乎下面兩種動作。

  • 點選(點選後擡起,也就是單擊操作):ACTION_DOWN -> ACTION_UP

  • 滑動(點選後再滑動一段距離,再擡起):ACTION_DOWN -> ACTION_MOVE -> ... -> ACTION_MOVE -> ACTION_UP

1.2  理論知識

  • public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)

    return true: 表示消耗了當前事件,有可能是當前 View 的 onTouchEvent 或者是子 View 的 dispatchTouchEvent 消費了,事件終止,不再傳遞。 

    return false: 呼叫父 ViewGroup 或 Activity 的 onTouchEvent。 (不再往下傳)。

    return super.dispatherTouchEvent: 則繼續往下(子 View )傳遞,或者是呼叫當前 View 的 onTouchEvent 方法;

總結:用來分發事件,即事件序列的大門,如果事件傳遞到當前 View 的 onTouchEvent 

或者是子 View 的 dispatchTouchEvent,即該方法被呼叫了。 另外如果不消耗 ACTION_DOWN 事件,那麼 down, move, up 事件都與該 View 無關,交由父類處理(父類的 onTouchEvent 方法)

  • public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) 

    return true: ViewGroup 將該事件攔截,交給自己的onTouchEvent處理。

    return false: 繼續傳遞給子元素的dispatchTouchEvent處理。 

    return super.dispatherTouchEvent: 事件預設不會被攔截。

總結:在 dispatchTouchEvent 內部呼叫,顧名思義就是判斷是否攔截某個事件。(注:ViewGroup 才有的方法,View 因為沒有子View了,所以不需要也沒有該方法) 。而且這一個事件序列(當前和其它事件)都只能由該 ViewGroup 處理,並且不會再呼叫該 onInterceptTouchEvent 方法去詢問是否攔截。

  • public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev) 

    return true: 事件消費,當前事件終止。 

    return false: 交給父 View 的 onTouchEvent。 

    return super.dispatherTouchEvent: 預設處理事件的邏輯和返回 false 時相同。

總結:dispatchTouchEvent內部呼叫 

上面三個方法之間的呼叫關係可以用下面的程式碼表示:

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        boolean consume = false;//事件是否被消費
        if (onInterceptTouchEvent(ev)){//呼叫 onInterceptTouchEvent 判斷是否攔截事件
            consume = onTouchEvent(ev);//如果攔截則呼叫自身的onTouchEvent方法
        }else{
            consume = child.dispatchTouchEvent(ev);//不攔截呼叫子View的dispatchTouchEvent方法
        }
        return consume;//返回值表示事件是否被消費,true事件終止,false呼叫父View的onTouchEvent方法

1.3 事件傳遞順序

對於一個點選事件,activity 會先收到事件的通知,接著再將其傳給 DecorView(根 view),通過 DecorView 在將事件逐級進行傳遞。具體傳遞邏輯見下圖:

可以看出事件的傳遞過程都是從父View到子View。但是這裡有三點需要特別強調一下

  • 子 View 可以通過 requestDisallowInterceptTouchEvent 方法干預父 View 的事件分發過程(ACTION_DOWN 事件除外),而這就是我們處理滑動衝突常用的關鍵方法。

  • 對於 View(注意!ViewGroup 也是 View)而言,如果設定了onTouchListener,那麼 OnTouchListener 方法中的 onTouch 方法會被回撥。onTouch 方法返回 true,則 onTouchEvent 方法不會被呼叫(onClick 事件是在 onTouchEvent 中呼叫)所以三者優先順序是 onTouch->onTouchEvent->onClick

  • View 的 onTouchEvent 方法預設都會消費掉事件(返回true),除非它是不可點選的(clickable 和 longClickable 同時為 false),View 的longClickable 預設為 false,clickable 需要區分情況,如 Button 的 clickable 預設為 true,而TextView的 clickable 預設為 false。

2、View 事件分發原始碼

先從 Activity 中的 dispatchTouchEvent 方法出發:

    @Override
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        return super.dispatchTouchEvent(ev);
    }

Activity 將事件傳給父 Activity 來處理,下面看父 Activity 是怎麼處理的。

 /**
     * 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 (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
            onUserInteraction();
        }
        if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
            return true;
        }
        return onTouchEvent(ev);
    }

其中有個 onUserInteraction 方法,該方法是隻要使用者在 Activity 的任何一處點選或者滑動都會響應,一般不使用。接下去看getWindow().superDispatchTouchEvent(ev) 所代表的具體含義。getWindow() 返回對應的 Activity 的 window。一個Activity 對應一個 Window 也就是 PhoneWindow, 一個 PhoneWindow 持有一個 DecorView 的例項, DecorView 本身是一個 FrameLayout。這句話一定要牢記。

/**
     * Retrieve the current {@link android.view.Window} for the activity.
     * This can be used to directly access parts of the Window API that
     * are not available through Activity/Screen.
     *
     * @return Window The current window, or null if the activity is not
     *         visual.
     */
    public Window getWindow() {
        return mWindow;
    }

Window 的原始碼有說明 The only existing implementation of this abstract class isandroid.view.PhoneWindow,Window 的唯一實現類是 PhoneWindow。那麼去看 PhoneWindow 對應的程式碼。

public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
    return mDecor.superDispatchTouchEvent(event);
}

PhoneWindow 又呼叫了 DecorView 的 superDispatchTouchEvent 方法。而這個 DecorView 就是 Window 的根 View,我們通過 setContentView 設定的 View 是它的子 View(Activity 的 setContentView,最終是呼叫 PhoneWindow 的 setContentView )

到這裡事件已經被傳遞到根 View 中,而根 View 其實也是 ViewGroup。那麼事件在 ViewGroup 中又是如何傳遞的呢? 

2.1 ViewGroup 事件分發

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
            ......

            final int action = ev.getAction();
            final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK;

            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                cancelAndClearTouchTargets(ev);

                //清除FLAG_DISALLOW_INTERCEPT,並且設定mFirstTouchTarget為null
                resetTouchState(){
                    if(mFirstTouchTarget!=null){mFirstTouchTarget==null;}
                    mGroupFlags &= ~FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
                    ......
                };
            }
            final boolean intercepted;//ViewGroup是否攔截事件

            // mFirstTouchTarget是ViewGroup中處理事件(return true)的子View
            //如果沒有子View處理則mFirstTouchTarget=null,ViewGroup自己處理
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN|| mFirstTouchTarget != null) {
                final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
                if (!disallowIntercept) {
                    intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);//onInterceptTouchEvent
                    ev.setAction(action);
                } else {
                    intercepted = false;

                    //如果子類設定requestDisallowInterceptTouchEvent(true)
                    //ViewGroup將無法攔截MotionEvent.ACTION_DOWN以外的事件
                }
            } else {
                intercepted = true;

                //actionMasked != MotionEvent.ACTION_DOWN並且沒有子View處理事件,則將事件攔截
                //並且不會再呼叫onInterceptTouchEvent詢問是否攔截
            }

            ......
            ......
}

 先看標紅的程式碼,這句話的意思是:當 ACTION_DOWN 事件到來時,或者有子元素處理事件( mFirstTouchTarget != null ),如果子 view 沒有呼叫 requestDisallowInterceptTouchEvent 來阻止 ViewGroup 的攔截,那麼 ViewGroup 的 onInterceptTouchEvent 就會被呼叫,來判斷是否是要攔截。所以,當子 View 不讓父 View 攔截事件的時候,即使父 View onInterceptTouchEvent 中返回true 也沒用了。

另外,FLAG_DISALLOW_INTERCEPT 這個標記位是通過子 View requestDisallowInterceptTouchEvent 方法設定的。 具體可參看如下程式碼。

    @Override
    public void requestDisallowInterceptTouchEvent(boolean disallowIntercept) {

        if (disallowIntercept == ((mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0)) {
            // We're already in this state, assume our ancestors are too
            return;
        }

        if (disallowIntercept) {
            mGroupFlags |= FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
        } else {
            mGroupFlags &= ~FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
        }

        // Pass it up to our parent
        if (mParent != null) {
            mParent.requestDisallowInterceptTouchEvent(disallowIntercept);
        }
    }

 同時,如果這個 ViewGroup 有父 View 的時候,還得讓父父 View 不能攔截。繼續看 ViewGroup 的 dispatchTouchEvent 方法。

 public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        final View[] children = mChildren;

        for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
            final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(childrenCount, i, customOrder);
            final View child = getAndVerifyPreorderedView(preorderedList, children, childIndex);

            ......

            if (!canViewReceivePointerEvents(child) || !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) 
            {
                ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
                //如果子View沒有播放動畫,而且點選事件的座標在子View的區域內,繼續下面的判斷
                continue;
            }
            //判斷是否有子View處理了事件
            newTouchTarget = getTouchTarget(child);

            if (newTouchTarget != null) {
                //如果已經有子View處理了事件,即mFirstTouchTarget!=null,終止迴圈。
                newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign;
                break;
            }

            if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
                //點選dispatchTransformedTouchEvent程式碼發現其執行方法實際為
                //return child.dispatchTouchEvent(event); (因為child!=null)
                //所以如果有子View處理了事件,我們就進行下一步:賦值

                ......

                newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
                //addTouchTarget方法裡完成了對mFirstTouchTarget的賦值
                alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;

                break;
            }
        }
    }

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

    private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel,
            View child, int desiredPointerIdBits) {
            ......

            if (child == null) {
            //如果沒有子View處理事件,就自己處理
                handled = super.dispatchTouchEvent(event);
            } else {
           //有子View,呼叫子View的dispatchTouchEvent方法
                handled = child.dispatchTouchEvent(event);

            ......

            return handled;
    }

上面為 ViewGroup 對事件的分發,主要有 2 點

  • 如果有子 View,則呼叫子 View 的 dispatchTouchEvent 方法判斷是否處理了事件,如果處理了便賦值 mFirstTouchTarget,賦值成功則跳出迴圈。

  • ViewGroup 的事件分發最終還是呼叫 View 的 dispatchTouchEvent 方法,具體如上程式碼所述。

2.2 View 的事件分發

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {  

        if (mOnTouchListener != null && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED &&  
                mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {  
            return true;  
        } 
        return onTouchEvent(event);  
  }

上述方法只有以下3個條件都為真,dispatchTouchEvent() 才返回 true;否則執行 onTouchEvent()。

  •  mOnTouchListener != null

  •  (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED

  •  mOnTouchListener.onTouch(this, event)

這也就說明如果呼叫了 setOnTouchListener 設定了 listener, 就會先呼叫 onTouch 方法。沒有的話才會去呼叫 onTouchEvent 方法。接下去,我們看 onTouchEvent 原始碼。

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {  
    final int viewFlags = mViewFlags;  

    if ((viewFlags & ENABLED_MASK) == DISABLED) {  
         
        return (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE ||  
                (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE));  
    }    // 如果進行了事件代理,就會被攔截,不會在往下面走了
    if (mTouchDelegate != null) {  
        if (mTouchDelegate.onTouchEvent(event)) {  
            return true;  
        }  
    }  

    // 若該控制元件可點選,則進入switch判斷中
    if (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE ||  
            (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)) {  

                switch (event.getAction()) { 

                    // a. 若當前的事件 = 擡起View(主要分析)
                    case MotionEvent.ACTION_UP:  
                        boolean prepressed = (mPrivateFlags & PREPRESSED) != 0;  

                            ...// 經過種種判斷,此處省略

                            // 執行performClick() ->>分析1
                            performClick();  
                            break;  

                    // b. 若當前的事件 = 按下View
                    case MotionEvent.ACTION_DOWN:  
                        if (mPendingCheckForTap == null) {  
                            mPendingCheckForTap = new CheckForTap();  
                        }  
                        mPrivateFlags |= PREPRESSED;  
                        mHasPerformedLongPress = false;  
                        postDelayed(mPendingCheckForTap, ViewConfiguration.getTapTimeout());  
                        break;  

                    // c. 若當前的事件 = 結束事件(非人為原因)
                    case MotionEvent.ACTION_CANCEL:  
                        mPrivateFlags &= ~PRESSED;  
                        refreshDrawableState();  
                        removeTapCallback();  
                        break;

                    // d. 若當前的事件 = 滑動View
                    case MotionEvent.ACTION_MOVE:  
                        final int x = (int) event.getX();  
                        final int y = (int) event.getY();  
        
                        int slop = mTouchSlop;  
                        if ((x < 0 - slop) || (x >= getWidth() + slop) ||  
                                (y < 0 - slop) || (y >= getHeight() + slop)) {  
                            // Outside button  
                            removeTapCallback();  
                            if ((mPrivateFlags & PRESSED) != 0) {  
                                // Remove any future long press/tap checks  
                                removeLongPressCallback();  
                                // Need to switch from pressed to not pressed  
                                mPrivateFlags &= ~PRESSED;  
                                refreshDrawableState();  
                            }  
                        }  
                        break;  
                }  
                // 若該控制元件可點選,就一定返回true
                return true;  
            }  
             // 若該控制元件不可點選,就一定返回false
            return false;  
        }

/**
  * 分析1:performClick()
  */  
    public boolean performClick() {  

        if (mOnClickListener != null) {  
            playSoundEffect(SoundEffectConstants.CLICK);  
            mOnClickListener.onClick(this);  
            return true;  
            // 只要我們通過setOnClickListener()為控制元件View註冊1個點選事件
            // 那麼就會給mOnClickListener變數賦值(即不為空)
            // 則會往下回調onClick() & performClick()返回true
        }  
        return false;  
    }

從上面的程式碼我們可以知道,當手指擡起的時候,也就是處於 MotionEvent.ACTION_UP 時,才會去呼叫 performClick()。而 performClick 中會呼叫 onClick  方法。

也就說明了:三者優先順序是 onTouch->onTouchEvent->onClick

至此 View 的事件分發機制講解完畢。

參考文獻: