拇指記者深入Android公司,打探事件分發機制背後的祕密

jimuzz發表於2021-04-13

前言

聊到事件分發,很多朋友就會想到view的dispatchTouchEvent,其實在此之前,Android還做了很多工作。

比如跨程式獲取輸入事件的方式?在dispatchTouchEvent責任鏈之前還有一條InputStage責任鏈?DecorView,PhoneWindow之間的傳遞順序?

另外還包括事件分發過程中事件序列的處理方式?ViewGroup和View之間的協調?mFirstTouchTarget真假連結串列?等等。

這一切,都要從你可愛的小拇指說起...

當你的拇指觸碰手機的那一剎那,手機就被你深深的影響了,沒錯,手機會收到你給他佈置的任務。

這個任務可以是:

  • 滑動介面任務
  • 點選按鈕任務
  • 長按任務

等等,總之,你向手機傳遞了這個任務資訊,接下來就是手機的處理任務時間。

我們可以假設手機系統就是一個大的公司(Android公司),而我們觸控手機的任務就是一個完整的專案需求,今天就和大家一起深入Android公司內部,打探事件分發的那些祕密。

在此之前,我也列出了問題和大綱:

2.png

硬體部門和核心部門

首先,我的拇指找到了Android公司,說出了自己的需求,比如:點選某個View並滑動到另外的位置。

Android公司會派出硬體部門,和我的小拇指進行會談,接收到我的需求之後,硬體部門生成簡單的終端,並傳遞給核心部門。

核心部門將任務進行加工,生成了內部事件——event,並新增到公司內部的一個管理系統 /dev/input/目錄下。

這樣做的目的是把外來的需求轉化成內部通用,都能看懂的任務。

任務處理部門(SystemServer程式)

當任務記錄在公司管理系統上,就會有專門的任務處理部門對這些任務進行處理,他們做的事情就是一直監聽/dev/input/目錄,當發現有新的事件就會進行處理。

那這個任務處理部門到底是何方神聖呢?

不知道大家還記不記得在SystemServer程式中啟動了一系列系統有關的服務,比如AMS,PMS等等,其中還有一個不是很起眼的角色,叫做InputManagerService

這個服務就是用來負責與硬體通訊,接受螢幕輸入事件。

在其內部,會啟動一個讀執行緒,也就是InputReader,它會從這個管理系統也就是/dev/input/目錄拿到任務,並且分發給InputDispatcher執行緒,然後進行統一的事件分發排程。

分配給具體的專案組(InputChannel)

然後任務處理部門需要把任務交給 專業處理任務的專案組了,這就涉及到跨部門溝通了(跨程式通訊)。

大家都知道跨部門溝通是個比較麻煩的事情,誰來完成這個事情呢?InputChannel

讓我們回到ViewRootImplsetView方法:

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

在該方法中,建立了一個InputChannel物件,並且通過Binder進入systemserver程式,最終形成socket的客戶端。

這裡涉及到socket通訊的知識,比較重要的就是c層的socketpair方法。

socketpair()函式用於建立一對無名的、相互連線的套接子。如果函式成功,則返回0,建立好的套接字分別是sv[0]和sv[1];這對套接字可以用於全雙工通訊,每一個套接字既可以讀也可以寫。

通過這個方法,就生成了socket通訊的客戶端和服務端:

  • socket服務端儲存到system_server中的WindowState的mInputChannel;
  • socket客戶端通過binder傳回到遠端程式的UI主執行緒ViewRootImpl的mInputChannel;

感興趣的可以看看gityuan對於input分析的部落格,文末有連結。

所以小結一下就是,在App程式建立了一個物件InputChannel,通過Binder機制傳入了SystemServer程式,也就是WindowManagerService中。然後在WindowManagerService中建立了一對套接字用於程式間通訊,而傳過來的InputChannel就指向了socket的客戶端。

然後App程式的主執行緒就會監聽這個socket客戶端,當收到訊息(輸出事件)後,回撥NativeInputEventReceiver.handleEvent()方法,最終會走到InputEventReceiver.dispachInputEvent方法。

dispachInputEvent,處理輸入事件,感覺離我們熟知的事件分發比較近了。

沒錯,到此,任務已經分配到了具體的專案組,也就是我們所使用的具體APP中了。

小組中任務第一次分發(InputStage)

當任務到達了專案組,首先組內會對這個任務進行分發,這裡會涉及到第一次責任鏈分發模式

為什麼強調是第一次呢?因為還沒有到達我們熟知的view事件分發階段,在此之前,還會有一次事件分類的責任鏈分發工作,也就是InputStage處理事件分發。

//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();
    }
}

兜兜轉轉,沒想到還是到了ViewRootImpl這裡,所以ViewRootImpl不僅負責了介面的繪製,也負責了事件分發的部分處理工作。

這裡的enqueueInputEvent方法中,有涉及到一個QueuedInputEvent類,這個類就是一個封裝了InputEvent的事件類,然後經過賦值呼叫到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));
        }

到這裡邏輯好像慢慢清晰了,QueuedInputEvent是一種輸入事件,InputStage是處理輸入事件的責任鏈,next欄位則表示責任鏈的下一個InputStage

InputStage到底幹了哪些事情呢?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,就把這條輸入事件處理的責任鏈拼接完成了,不同的InputStage子類,通過構造方法一個個串聯起來了,那這些InputStage到底幹了啥呢?

  • SyntheticInputStage。綜合處理事件階段,比如處理導航皮膚、操作杆等事件。
  • ViewPostImeInputStage。檢視輸入處理階段,比如按鍵、手指觸控等運動事件,我們熟知的view事件分發就發生在這個階段。
  • NativePostImeInputStage。本地方法處理階段,主要構建了可延遲的佇列。
  • EarlyPostImeInputStage。輸入法早期處理階段。
  • ImeInputStage。輸入法事件處理階段,處理輸入法字元。
  • ViewPreImeInputStage。檢視預處理輸入法事件階段,呼叫檢視view的dispatchKeyEventPreIme方法。
  • NativePreImeInputStage。本地方法預處理輸入法事件階段。

小結一下,事件到達應用端的主執行緒,會通過ViewRootImpl進行一系列InputStage來處理事件。這個階段其實是對事件進行一些簡單的分類處理,比如檢視輸入事件,輸入法事件,導航皮膚事件等等。

事件分發完成後,會告知SystemServer程式的InputDispatcher執行緒,最終將該事件移除,完成此次事件的分發消費。

我們的view手指觸控事件就是發生在ViewPostImeInputStage階段了,具體來看看:

    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);
        }
    }

經過一系列分發,最終會執行到mView的dispatchTouchEvent方法,而這個mView就是DecorView,同樣是在setView中進行賦值的,就不細說了。

至此,終於到了我們熟悉的環節,dispatchTouchEvent方法。

大佬之間的任務整理(DecorView)

確定了任務的分類,接下來就開始組內任務討論整理了,這個階段發生在幾個大佬之間的談話,這幾個大佬分別是DecorView、PhoneWindow、Activity/Dialog

//DecorView.java
    @Override
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        //cb其實就是對應的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,從DecorView開始,事件依次經過了Activity、PhoneWindow、DecorView

有點奇怪哈,為啥是這樣一個順序呢?而不是直接ViewRootImpl交給Activity,再交給頂層View——DecorView?而是轉來轉去,緣起和從呢?

  • 首先,為什麼ViewRootImpl不直接把事件交給Activity?

因為介面上不止Activity一種形態呀,如果介面上存在Dialog,而Dialog的Window屬於子Window,是可以覆蓋應用級Window的,所以總不能把事件直接交給Activity吧?都被覆蓋了,所以這時候應該把事件交給Dialog。

為了方便,我們用到了DecorView這個角色來充當分發的第一元素,由他來找到當前介面window的所持著,所以程式碼中也是找到mWindow.getCallback(),其實也就是對應的Activity或者Dialog。

  • 其次,交給Acitivity後,為什麼不直接交給頂層View——DecorView開始分發事件呢?

因為ActivityDecorView之間並沒有直接關係。DecorView怎麼來的?通過setContentView被建立出來的,所以在Activity中是看不到DecorView身影的,DecorView的例項儲存在PhoneWindow中,由Window所管理。

所以Activity的事件肯定是交給Window來管理,之前也說過PhoneWindow的指責就是幫助Activity管理View,所以事件分發交給它也是它的職責所在。而PhoneWindow的處理方式,就是交給頂層的DecorView來處理了。

這樣,一個事件分發的鏈條就形成了:

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

交給做任務具體的人(ViewGroup)

接下來就開始分派任務了,也就是ViewGroup的事件分發時間,這部分內容是老生常談了,最重要的就是這個dispatchTouchEvent方法。

假設我們沒有看過原始碼,那麼事件來了,會產生多種傳遞攔截的可能,我畫了個腦圖:

1.png

其中產生的疑問就包括:

  • ViewGroup是否攔截事件,攔截後怎麼處理?
  • 不攔截後交給子View或者子ViewGroup怎麼處理?
  • 子View怎麼決定是否攔截?
  • 子View攔截後怎麼處理事件?
  • 子View不攔截事件後父元素ViewGroup怎麼處理事件?
  • ViewGroup不攔截,子View也不攔截,最終事件怎麼處理?

接下來就具體分析分析。

ViewGroup是否攔截事件,攔截後怎麼處理?

    @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) {
            //事件傳遞給子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);
        }
    }

上述程式碼分成了三部分,分為ViewGroup是否攔截、攔截後則不再傳遞下去,ViewGroup攔截後的處理。

1、ViewGroup是否攔截

可以看到,初始化了一個變數intercepted,代表viewGroup是否攔截。

如果滿足兩個條件任意一個,才去討論ViewGroup是否攔截:

  • 事件為ACTION_DOWN,也就是按下事件。
  • mFirstTouchTarget不為null

其中mFirstTouchTarget是個連結串列結構,代表某個子元素成功消費了該事件,所以mFirstTouchTarget為null就代表沒有子view消費事件,這個待會再細談。
當第一次進入這個方法,事件肯定就是ACTION_DOWN,所以就進入了if語句,這時候獲取了一個叫做disallowIntercept(不允許攔截)的變數,暫且按下不表,接著看。
然後給這個intercepted賦值為onInterceptTouchEvent方法的結果,我們可以理解為 viewGroup是否攔擷取決於onInterceptTouchEvent方法。

2、攔截後則不再傳遞

如果viewGroup攔截了,也就是intercepted為true,自然也就不需要再往子view或者子ViewGroup進行傳遞了。

3、ViewGroup攔截後的處理

如果mFirstTouchTarget為null,則表示沒有子View進行攔截,然後就轉向執行dispatchTransformedTouchEvent方法,代表ViewGroup要自己再進行一次分發處理。

這裡有個問題就是為什麼不直接判斷intercepted呢?非要去判斷這個mFirstTouchTarget

  • 因為mFirstTouchTarget==null不僅代表ViewGroup要自己消費事件,也代表了ViewGroup沒消費並且子View也沒有去消費事件,兩種情況都會執行到這裡。

也就是ViewGroup攔截或子View沒有攔截,都會呼叫到dispatchTransformedTouchEvent方法,在該方法中,最後會呼叫super.dispatchTouchEvent

super代表ViewGroup的父類View,也就是ViewGroup會作為一個普通View執行View.dispatchTouchEvent方法,至於這個方法具體做了什麼,待會和View的事件處理再一起看。

通過上面的分析,我們可以得出ViewGroup攔截的虛擬碼:


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

如果是ViewGroup,會先執行到onInterceptTouchEvent方法判斷是否攔截,如果攔截,則執行父類View的dispatchTouchEvent方法。

ViewGroup不攔截後交給子View或者子ViewGroup處理?

接著說ViewGroup不攔截的情況,也就會傳到子View的情況:

    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不攔截,則intercepted為false,那麼就會進入上述的if語句中。

同樣分為三部分來說,分別是遍歷子View,判斷事件座標,傳遞事件

1、遍歷子View

第一部分就是遍歷當前ViewGroup所有的子View。

2、判斷事件座標

然後會判斷這個事件是否在當前子View的座標內,如果使用者觸控的地方都不是當前的View自然不需要對這個view在進行分發處理,還有個條件就是當前View沒有在動畫狀態。

3、傳遞事件

如果事件座標在這個View內,就開始傳遞事件,呼叫dispatchTransformedTouchEvent方法,如果為true,就呼叫addTouchTarget方法記錄事件消費鏈。

dispatchTransformedTouchEvent方法是不是有點熟悉?沒錯,剛才也出現過,再看一遍:

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

這裡對傳進來的 child進行了判斷,這個child就是子View,如果子View不為null,就呼叫這個子View的dispatchTouchEvent方法,繼續分發事件。如果為null,就是剛才的情況,呼叫父類的dispatchTouchEvent方法,預設為自己來消費事件。

當然,這個child有可能為viewGroup有可能為View,總之就是繼續分發呼叫子View或者子ViewGroup的方法。

到此,一個關於dispatchTouchEvent的遞迴就顯現出來了:
如果某個ViewGroup無法消費事件,那麼就會傳遞給子view/子ViewGroup的dispatchTouchEvent方法,如果是ViewGroup,那麼又會重複這個操作,直到某個View/ViewGroup消費事件。

最後,如果dispatchTransformedTouchEvent方法返回true,就代表有子view消費了事件,然後會呼叫到addTouchTarget方法:

在該方法中,會對mFirstTouchTarget這個單連結串列進行了賦值,記錄消費鏈(但是在單點觸控的情況下,其單連結串列的結構並沒有用上,只是作為一個普通的TouchTarget物件,待會會說到),然後就break退出了迴圈。

接下來就看看關於View內部具體處理事件的邏輯。

子View怎麼處理事件,是否攔截?

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;
    }

其實就是兩個邏輯:

  • 1、如果View設定了setOnTouchListener並且onTouch方法返回true,那麼onTouchEvent就不會被執行。
  • 2、否則,執行onTouchEvent方法。

所以預設情況下是直接會執行onTouchEvent方法。

關於View的事件分發我們也可以寫一段虛擬碼,並且增加了setOnClickListener方法的呼叫:

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

    if (setOnClickListener) {
        onClick();
    }
}

子View攔截後怎麼處理事件?

子View攔截後,就會給單連結串列mFirstTouchTarget賦值。

這個剛才已經說過了。邏輯就在addTouchTarget方法中,我們來具體看看:

    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;
    }

這個單連結串列到底怎麼連的呢?之前我們說過dispatchTouchEvent是一個遞迴的過程,當某個子View消費了事件,那麼通過addTouchTarget方法,就會讓mFirstTouchTarget的child值指向那個子View,依此向上,最後就會拼接成一個類似單連結串列結構,尾節點就是消費的那個View。

為什麼說類似呢?因為mFirstTouchTarget並沒有真正連起來,而是通過每個ViewGroup的mFirstTouchTarget間接連起來。

打個比方,我們假設一個View樹關係:

    A
   / \
  B   C
    /  \
   D    E

A、B、C為ViewGroup,D、E為View。

當我們觸控的點在ViewD中,事件分發的順序就是A-C—D

在C遍歷D的時候,ViewD消費了事件,所以走到了addTouchTarget方法中,包裝了一個包含ViewD的TouchTarget,我們叫它TargetD。

然後設定C的mFirstTouchTarget為TargetD,也就是其child值為ViewD。

再返回上一層,也就是A層,因為D消費了事件,所以C的dispatchTouchEvent方法也返回了true,同樣呼叫了addTouchTarget方法,包裝了一個TargetC。

然後會設定A的mFirstTouchTarget為TargetC,也就是其child值為ViewC。

最終的分發結構就是:

A.mFirstTouchTarget.child -> C

C.mFirstTouchTarget.child -> D

所以說mFirstTouchTarget通過child找到了消費鏈的下一層View,然後下一層又繼續通過child找到下下層View,依次往下,就記錄了消費的完整路徑。

mFirstTouchTarget的連結串列結構用到哪了呢?多點觸控。

對於多點觸控且點選目標不同的情況,mFirstTouchTarget才會作為連結串列結構存在,next指向上一個手指按下時建立的TouchTarget物件。

而在單點觸控情況下,mFirstTouchTarget連結串列會蛻變成單個TouchTarget物件:

  • mFirstTouchTarget.next 始終為null。
  • mFirstTouchTarget.child 賦值為這條消費鏈的下一層View,一層層遞迴呼叫每一層的mFirstTouchTarget.child,直到消費的那個view。

最後再補充一點,每次ACTION_DOWN事件來到的時候,mFirstTouchTarget就會被重置,迎接新的一輪事件序列。

子View不攔截事件後ViewGroup怎麼處理事件?

子View不攔截事件,那麼mFirstTouchTarget就為null,退出迴圈後,呼叫了dispatchTransformedTouchEvent方法。

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

最終呼叫了super.dispatchTouchEvent,也就是View.dispatchTouchEvent方法。

可以看到子View不攔截事件和ViewGroup攔截事件的處理是一樣的都會走到這個方法中。

那麼這個方法到底幹了什麼呢?上面說到View的處理方法dispatchTouchEvent已經說過了,還是那段虛擬碼,只不過在這裡View是作為ViewGroup的父類。

所以,小結一下,如果所有子View都不處理事件,那麼:

  • 預設執行ViewGrouponTouchEvent方法。
  • 如果設定ViewGroupsetOnTouchListener,就會執行onTouch方法。

ViewGroup不攔截,子View也不攔截,最終事件怎麼處理?

最後一點,如果ViewGroup不攔截,子View也不攔截,這個意思就是mFirstTouchTarget == null 的同時,dispatchTransformedTouchEvent方法也返回false。

總之,就是所有ViewGroup的dispatchTouchEvent方法都返回false,這時候該怎麼處理呢?返回到一開始大佬會談的時候:

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

沒錯,如果superDispatchTouchEvent方法返回false,那麼就會執行Activity的onTouchEvent方法。

小結

小結一下:

  • 事件分發的本質就是一個遞迴方法,通過往下傳遞,呼叫dispatchTouchEvent方法,找到事件的處理者,這也就是專案中常見的責任鏈模式

  • 在消費過程中,ViewGroup的處理方法就是onInterceptTouchEvent

  • 在消費過程中,View的處理方法就是onTouchEvent方法。

  • 如果底層View不消費,則一步步往上執行父元素的onTouchEvent方法。

  • 如果所有View的onTouchEvent方法都返回false,則最後會執行到Activity的onTouchEvent方法,事件分發也就結束了。

完整事件消費虛擬碼:

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) {
        //如果自己沒攔截,子View沒有消費,自己也要呼叫消費方法
        isConsume = consumeEvent(event);
    }
    return isConsume;
}


public void consumeEvent(MotionEvent event) {
    //自己消費事件的邏輯,預設會呼叫到onTouchEvent
    if (!setOnTouchListener || !onTouch) {
        onTouchEvent(event);
    } 
}

dispatchTouchEvent() + onInterceptTouchEvent() + onTouchEvent(),大家也可以把這三個方法作為理解記憶事件分發的重點。

後續任務處理(事件序列)

終於,任務找到了它的主人,看似流程也結束了,但是還存在一個問題就是,這個任務之後的後續任務該怎麼處理呢?比如要增加某某模組功能。

不可能再走一遍公司流程吧?如果按照正常邏輯,是應該找到當初負責我們任務的那個人來繼續處理,看看Android公司是不是這麼做的。

一個MotionEvent事件序列一般包括:

ACTION_DOWN、ACTION_MOVE、ACTION_UP、ACTION_CANCEL

剛才我們都說的是ACTION_DOWN,也就是手機按下的事件處理,那麼後續的移動手機,離開螢幕事件該怎麼處理呢?

假設之前已經有一個ACTION_DOWN並且被某個子View消費了,所以mFirstTouchTarget會有一條完整的指向,這時候來了第二個事件——ACTION_MOVE

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

然後就會發現,ACTION_MOVE事件根本進不去對子View的迴圈方法,而是直接到了最後面的邏輯:

    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為null,就是之前說過的轉到ViewGroup自身的onTouchEvent方法。

這裡很明顯不為null,所以走到else中,又開始遍歷mFirstTouchTarget,之前說過單點觸控的時候,target.next為null,target.child為消費鏈的下一層View,所以其實就是將事件交給了下一層View。

這裡有個點很多朋友可能之前沒注意到,就是當ACTION_DOWN的時候,走到這裡,會通過mFirstTouchTarget找到那個消費的View執行dispatchTransformedTouchEvent
但是這之前,遍歷View的時候已經執行了一次dispatchTransformedTouchEvent方法,難道這裡還要執行一次dispatchTransformedTouchEvent方法嗎?
這不就重複了?

  • 這就涉及到另一個變數alreadyDispatchedToNewTouchTarget。這個變數代表之前是否已經執行過一次View消費事件,當事件為ACTION_DOWN,就會遍歷View,如果view消費了事件,那麼alreadyDispatchedToNewTouchTarget就被賦值為true,所以到這裡也就不會再次執行了,直接handled = true

所以後續任務的處理邏輯也基本明白了:

只要某個View開始處理攔截事件,那麼這一整個事件序列都只能交給它來處理。

優化任務派發流程(解決滑動衝突)

到此,任務終於是分發完成了,任務完成後,小組開了一個總結會議

其實任務分發過程還是有可以優化的過程,比如有些任務是不一定就只交給一個人做,比如交給兩個人做,把A擅長的任務給A做,B擅長的任務給B做,最大化利用好每個人。

但是我們之前的邏輯預設是按下任務交給了A,後續都會交給A。所以這時候就需要設計一種機制對某些任務進行攔截。

其實這就涉及到滑動衝突的問題了,舉例一個場景:

外面的ViewGroup是橫向移動,而內部的ViewGroup是需要縱向移動的,所以需要在ACTION_MOVE的時候對事件進行判斷和攔截。(類似ViewGroup+Fragment+Recyclerview)

直接說Android公司的解決方案,兩種方案:

  • 外部攔截法。
  • 內部攔截法。

外部攔截法

外部攔截法比較簡單,因為不管子View是否攔截,每次都會執行onInterceptTouchEvnet方法,所以我們就可以在這個方法中,根據自己的業務條件選擇是否攔截事件。

    //外部攔截法:父view.java      
    @Override
    public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
        boolean intercepted = false;
        //父view攔截條件
        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;

    }

邏輯很簡單,就是根據業務條件,在onInterceptTouchEvent中決定是否攔截,因為這種方法是在父View中控制是否攔截,所以這種方法叫做外部攔截法。

但是這和我們之前的認知又衝突了,如果ACTION_DOWN交給了子View處理,那麼後續事件應該會直接被分發給這個view呀,為什麼還能被父View攔截的?

我們再來看看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;
                    }
                }
            }
        }
    }

當事件為ACTION_MOVE的時候,並且在onInterceptTouchEvent方法返回了true,所以這裡的intercepted=true,再到下面的邏輯,cancelChild的值也為true,然後被傳到了dispatchTransformedTouchEvent方法,沒錯,又是這個方法,不同的是cancelChild子段為true。

看這個欄位的名字肯定是和取消子view事件有關的,繼續看看:

    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;
        }
    }

看出來了麼,當第二個欄位cancel為true的時候,事件會被修改成ACTION_CANCEL!!,然後才會被繼續傳下去。

所以就算某個View消費了ACTION_DOWN,但是當後續事件來的同時,在父元素的onInterceptTouchEvent()中返回true,那麼這個事件就會被修改為ACTION_CACLE事件再傳給子View。

所以子View再次交出了對該事件序列的控制權,這也就是外部攔截法能實現的原因。

內部攔截法

繼續看看內部攔截法:

    //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攔截條件
        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);
    }

內部攔截法是將主動權交給子View,如果子View需要事件就直接消耗,否則交給父容器處理。我們列舉下DOWN和MOVE兩種情況:

  • ACTION_DOWN的時候,子View必須能消費,所以父View的onInterceptTouchEvent要返回false,否則就被父View攔截了,而且後續事件也不會傳到子View這裡了。
  • ACTION_MOVE的時候,父View的onInterceptTouchEvent方法要返回true,表示當子View不想消費的時候,父View能及時消費,那麼子View怎麼控制呢?可以看到程式碼設定了一個requestDisallowInterceptTouchEvent方法,這個是幹嘛呢?
    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;
        }
    }

這種通過|=&= ~ 運算子修改引數是原始碼中常見的設定標識的方法:

  • |= 將標誌位設定為1
  • &= ~ 將標識位設定為0

所以在需要父元素攔截的時候就設定了requestDisallowInterceptTouchEvent(false)方法,讓標誌位設定為0,這樣父元素就能執行到onInterceptTouchEvent方法。

具體生效程式碼就在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為false,就代表父View要攔截,然後就會執行到onInterceptTouchEvent方法,在onInterceptTouchEvent方法中返回ture,父View成功攔截。

總結

經過拇指記者的探訪,終於把Android公司對於事件任務處理摸清楚了,希望對於螢幕前的你能有些幫助,下期再見啦。

參考

《Android開發藝術探索》
每日一問 | 事件到底是先到DecorView還是先到Window的?
Input系統—事件處理全過程
反思|Android 事件分發機制的設計與實現
View·InputEvent事件投遞原始碼分析
徹底掌握 Android touch 事件分發時序

拜拜

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