1InputReader处理Input消息

在InputReaderThread继承于Thread中，读取RawEvent数据流程如下：

1) Thread::_threadLoop()

2) InputReaderThread::threadLoop()

3) InputReader::loopOnce()

4) EventHub::getEvents()

在InputReader::loopOnce中，当调用EventHub->getEvents获取Input事件，当没有Input事件的时候，线程回阻塞，直到有输入事件，读取到到RawEvent之后，调用InputReader::processEventsLocked来处理这些事件，然后调用mQueuedListener->flush()把这些队列中的事件发送到InputDispatcher。下面看处理processEventsLocked(const RawEvent* rawEvents, size_tcount)方法，在该方法中处理两种事件：

n 处理设备增加、删除和修改事件

n 处理来自于事件驱动设备的事件（processEventsForDeviceLocked）

RawEvent结构体中有一个type变量，用这个变量来识别到底是什么事件：

n EventHubInterface::DEVICE_ADDED 添加设备事件

n EventHubInterface::DEVICE_REMOVED 删除设备事件

n EventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN 完成设备扫面事件

n 小于EventHubInterface::DEVICE_ADDED 设备输入事件，包括按键、触摸等

代码如下：

voidInputReader::processEventsLocked(const RawEvent* rawEvents, size_tcount) {

for(const RawEvent* rawEvent = rawEvents; count;) {

int32_ttype = rawEvent->type;

size_tbatchSize = 1;

if(type < EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT) {

int32_tdeviceId = rawEvent->deviceId;

while(batchSize < count) {

if(rawEvent[batchSize].type >=EventHubInterface::FIRST_SYNTHETIC_EVENT

||rawEvent[batchSize].deviceId != deviceId) {

break;

}

batchSize+= 1;

}

processEventsForDeviceLocked(deviceId,rawEvent, batchSize);

}else {

switch(rawEvent->type) {

caseEventHubInterface::DEVICE_ADDED:

addDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceId);

break;

caseEventHubInterface::DEVICE_REMOVED:

removeDeviceLocked(rawEvent->when,rawEvent->deviceId);

break;

caseEventHubInterface::FINISHED_DEVICE_SCAN:

handleConfigurationChangedLocked(rawEvent->when);

break;

default:

ALOG_ASSERT(false);// can't happen

break;

}

count-= batchSize;

rawEvent+= batchSize;

}

1.1 处理设备增加、删除和修改事件

1.1.1 增加设备

voidInputReader::addDeviceLocked(nsecs_t when, int32_t deviceId){

ssize_tdeviceIndex = mDevices.indexOfKey(deviceId);

InputDeviceIdentifieridentifier =mEventHub->getDeviceIdentifier(deviceId);

uint32_tclasses = mEventHub->getDeviceClasses(deviceId);

InputDevice*device = createDeviceLocked(deviceId, identifier,classes);

mDevices.add(deviceId,device);

bumpGenerationLocked();

}

调用createDeviceLocked()创建了一个InputDevice对象，并添加到mDevices列表中。下面看看createDeviceLocked是如何创建设备的。

先根据mContext, deviceId, name, classes创建一个InputDevice对象，它用于表示单个输入设备的状态。其中的classes为对应Device的classes成员，它用于表示设备类型，定义如下：

enum{

INPUT_DEVICE_CLASS_KEYBOARD =0x00000001,

INPUT_DEVICE_CLASS_ALPHAKEY =0x00000002,

INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH =0x00000004,

INPUT_DEVICE_CLASS_CURSOR =0x00000008,

INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT =0x00000010,

INPUT_DEVICE_CLASS_DPAD =0x00000020,

INPUT_DEVICE_CLASS_GAMEPAD =0x00000040,

INPUT_DEVICE_CLASS_SWITCH =0x00000080,

INPUT_DEVICE_CLASS_JOYSTICK =0x00000100,

INPUT_DEVICE_CLASS_VIBRATOR =0x00000200,

INPUT_DEVICE_CLASS_VIRTUAL =0x40000000,

INPUT_DEVICE_CLASS_EXTERNAL =0x80000000,

};

创建InputDevice对象之后，会根据classs类型，创建对应的InputManager对象，InputMapper对象主要负责将输入的原始数据进行处理，使其转换成标准的输入事件，每一个InputDevice至少有一个InputMapper，类图关系如下：

Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher" title="Android Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher" width="0" height="0">

这张图，我们关注下mContext变量，InputReader::mContext在构造时用自己的指针初始化了mContext,从而mContext::mReader则为此InputReader实例。在InputReader::createDeviceLocked中创建InputDevice时，把自己的mContext作为参数传入，从而把它保存在InputDevice::mContext中；在创建InputMapper时，以InputDevice作为参数，且InputMapper把它保存在mDevice中，然后从把InputDevice中的mContext也保存在InputMapper的mContext中。

这里我们主要关注的是触摸屏消息：

INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT 多点触摸屏

INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH 单点触摸屏

//Touchscreens and touchpad devices.

if(classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH_MT) {

device->addMapper(newMultiTouchInputMapper(device));

}else if (classes & INPUT_DEVICE_CLASS_TOUCH) {

device->addMapper(newSingleTouchInputMapper(device));

}

1.2触摸屏消息处理

1.2.1时序图(触摸消息)

Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher" title="Android Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher">

1.2.2 消息处理

关注下两个变量：

n mContext变量

InputReader::mContext在构造时用自己的指针初始化了mContext,从而mContext::mReader则为此InputReader实例。在InputReader::createDeviceLocked中创建InputDevice时，把自己的mContext作为参数传入，从而把它保存在InputDevice::mContext中；在创建InputMapper时，以InputDevice作为参数，且InputMapper把它保存在mDevice中，然后从把InputDevice中的mContext也保存在InputMapper的mContext中。

n mQueuedListener变量

该变量是在InputReader构造函数中创建的QueuedListener对象，在QueuedListener的构造函数中，将InputDispatcher的实例作为参数赋给内部变量mInnerListener。

mContext->getListener()返回的就是mQueuedListener。

分析RawEvent结构体数据,

n RawEvent->type表示输入事件类型:

#define EV_SYN 0x00 //为结束标志
#define EV_KEY 0x01 //按键事件

#define EV_REL 0x02 //相对坐标,如光标移动，报告的是相对最后一次位置的偏移
#define EV_ABS 0x03 //绝对坐标 //如触摸屏和操纵杆，它们工作在绝对坐标系统

n RawEvent->code表示数据类型:

#define ABS_MT_POSITION_X 0x35 //表示x坐标

#define ABS_MT_POSITION_Y 0x36 //表示y坐标

#define ABS_MT_TOUCH_MAJOR 0x30 //接触面的长轴。

#define ABS_MT_TOUCH_MINOR 0x31 //接触面的短轴，

#define ABS_MT_WIDTH_MAJOR 0x32 //接触工具的长轴

#define ABS_MT_WIDTH_MINOR 0x33 //接触工具的切面的短轴

#define ABS_MT_PRESSURE 0x 3a //接触工具对接触面的压力大小，可以用来代替上面的四个参数。

#define ABS_MT_ORIENTATION 0x34

#define ABS_MT_TRACKING_ID 0x39 //表示当前多少个手指触摸

n RawEvent->value 表示数据的值

对于多点触摸，消息发送方式如下：

ABS_MT_POSITION_X

ABS_MT_POSITION_Y

ABS_MT_TRACKING_ID

ABS_MT_TOUCH_MAJOR

ABS_MT_WIDTH_MAJOR

SYN_MT_REPORT

……

ABS_MT_POSITION_X

ABS_MT_POSITION_Y

ABS_MT_TRACKING_ID

ABS_MT_TOUCH_MAJOR

ABS_MT_WIDTH_MAJOR

SYN_MT_REPORT

SYN_REPORT

其中ABS_MT_POSITION_X\Y表示触摸消息的坐标值，ABS_MT_TRACKING_ID表示目前数据是几个手指触摸，SYN_MT_REPORT表示某个触摸信息已经上报完，SYN_REPORT表示一笔完整的多点触摸消息已经上报完成。

对于多点触摸消息，将在MultiTouchInputMapper对消息处理，看看process方法：

voidMultiTouchInputMapper::process(const RawEvent* rawEvent){

TouchInputMapper::process(rawEvent);

mMultiTouchMotionAccumulator.process(rawEvent);

}

voidTouchInputMapper::process(const RawEvent* rawEvent) {

mCursorButtonAccumulator.process(rawEvent);

mCursorScrollAccumulator.process(rawEvent);

mTouchButtonAccumulator.process(rawEvent);

//一个事件结束的标志

if(rawEvent->type == EV_SYN && rawEvent->code ==SYN_REPORT) {

sync(rawEvent->when);

}

mCursorButtonAccumulator处理EV_KEY类型输入事件

mCursorScrollAccumulator处理EV_REL类型输入事件

mTouchButtonAccumulator处理EV_KEY类型输入事件

mMultiTouchMotionAccumulator处理EV_ABS类型输入事件，也就是触摸输入事件，当满足rawEvent->type == EV_SYN &&rawEvent->code == SYN_REPORT条件时，说明一个事件已经完成上报，开始同步。

n sync(rawEvent->when)

处理EV_SYN:SYN_REPORT，我们的EV_SYN就在这儿被处理了，当然它是Touch Down时，所发事件的最后一个事件。这儿才是处理的重点。TouchInputMapper::sync将调用MultiTouchInputMapper::syncTouch函数。

n MultiTouchInputMapper::syncTouch

把mMultiTouchMotionAccumulator读取的数据存在mCurrentRawPointerData.pointers中，单点触摸的syncTouch一次处理一个RawEvent，在pointers中只有一个值；而多点触摸的syncTouch一次处理多个RawEvent，在pointers中有多个值，最多16个。

n TouchInputMapper::cookPointerData

根据TouchInputMapper::mCurrentRawPointerData->pointers中的数据，通过计算，最后生成TouchInputMapper::mCurrentCookedPointerData.pointerCoords，mCurrentCookedPointerData.pointerProperties和mCurrentCookedPointerData.idToIndex的数据。把Raw进行cook，之后生成了cooked数据。

n TouchInputMapper::dispatchTouches

调用dispatchMotion

n TouchInputMapper::dispatchMotion

根据cooked数据创建NotifyMotionArg对象，它描述了一个移动事件。

n 调用TouchInputMapper::getListener()->notifyMotion(&args)

TouchInputMapper::getListener()调用mContext->getListener()，此mContext为InputReader::mContext，所以其getListener()返回的则为InputReader::mQueuedListener，则最后调用QueuedInputListener::notifyMotion。

n mArgsQueue.push(newNotifyMotionArgs(*args))

把传递过来的NotifyMotionArg参数复制一份，然后加入QueuedInputListener::mArgsQueue例表中。

此时触摸事件的数据已经都放在了mArgsQueue列表中，在InputReader::LoopOnce中，调用mQueuedListener->flush()开始把数据分发到InputDispatcher中，mInnerListener就是InputDispatcher的实例。

voidQueuedInputListener::flush() {

size_tcount = mArgsQueue.size();

for(size_t i = 0; i < count; i++) {

NotifyArgs*args = mArgsQueue[i];

args->notify(mInnerListener);

deleteargs;

}

mArgsQueue.clear();

}

调用链表中每个NotifyArgs的notify函数这么多类NotifyArgs，为描述方便，下面以NotifyMotionArgs为例，其代码为：

voidNotifyMotionArgs::notify(const sp& listener) const {

listener->notifyMotion(this);

}

1.2.3消息结构变化流程

Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher" title="Android Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher">

2InputDispatcher 消息分发

InputDispatcherThread开启了一个线程来接收InputReader发送过来的消息，当没有消息的时候，线程进行了休眠，当有消息的时候，mLooer->wake()唤醒线程。InputDispatcherThread主循环如下：

1) Thread::_threadLoop()

2) InputDispatcherThread::threadLoop()

3) InputDispatcher::dispatchOnce()

4) dispatchOnceInnerLocked()

分发消息

5) mLooper->pollOnce()

其功能为等待超时或被pipe唤醒(InputReader线程调用InputDispatcher::notifyMotion时， InputDispatcher::notifyMotion根据情况调用mLooper->wake)。

2.1 唤醒线程

经过第4节的介绍，以触摸消息为例，InputReader将NotifyMotionArgs结构体分发到了InputDispatcher。

voidInputDispatcher::notifyMotion(const NotifyMotionArgs* args){

……

//Just enqueue a new motion event.

MotionEntry*newEntry = newMotionEntry(args->eventTime,

args->deviceId,args->source, policyFlags,

args->action,args->flags, args->metaState,args->buttonState,

args->edgeFlags,args->xPrecision, args->yPrecision,args->downTime,

args->pointerCount,args->pointerProperties, args->pointerCoords);

needWake= enqueueInboundEventLocked(newEntry);

……

if(needWake) {

mLooper->wake();

}

n 根据NotifyMotionArgs提供的信息，构造一个MotionEvent

n 调用InputDispatcher::enqueueInboundEventLocked把新构造的MotionEntry添加到InputDispatcher::mInboundQueue中，并返回是否需要唤醒mLooper<向pipe中写入数据>的标识。

以上操作都是在InputReader线程中完成的，现在应该InputDispatcher线程开始工作了。

2.2InputDispatcher线程工作

在5.1中，调用了mLooper->wake()唤醒InputDispatcher线程，分发工作主要是在dispatchOnceInnerLocked方法中。

n 从mInboundQueue从中依次取出EventEntry的基类>

n 调用InputDispatcher::dispatchMotionLocked处理此MotionEntry

n 调用InputDispatcher::dispatchEventLocked

获取窗口对应的InputTarget，并获取对应的Connection，调用InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked()

n InputDispatcher::prepareDispatchCycleLocked

n 调用enqueueDispatchEntryLocked创建DispatchEntry对象，并把它增加到Connection::outboundQueue队列中。

n 调用InputDispatcher::startDispatchCycleLocked，接着它调用Connection::inputPublisher.publishMotionEvent来发布事件到ashmem buffer中，调用Connection::inputPublisher.sendDispatchSignal发送一个dispatch信号到InputConsumer通知它有一个新的消息到了，快来取消息吧

Android(安卓)Input Framework(三)---InputReader&InputDispatcher

1InputReader处理Input消息

1.1 处理设备增加、删除和修改事件

1.1.1 增加设备

1.2触摸屏消息处理

1.2.1时序图(触摸消息)

1.2.2 消息处理

1.2.3消息结构变化流程

2InputDispatcher 消息分发

2.1 唤醒线程

2.2InputDispatcher线程工作

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