图解Android：Touch事件传递机制

前言

Android事件管理机制是一名专业Android研发工程师必须要了解的核心知识之一，深入了解一下该机制无论对我们日常开发还是找工作，乃至于对我们的架构思想都有很大的帮助。Android中我们用到的最多的事件是InputEvent，主要是两类：MotionEvent和KeyEvent。由于事件传递模型基本一致，我将以更常用到的MotionEvent为目标来讲解。

根据实际开发的需要，本文仅讲解touch事件在viewTree中的传递机制，为广大开发者搞清原理、扫清障碍。文章参考了Kelin童鞋的图解Android事件传递机制，写的很好大家也可以去看看。

本篇是图解Android系列第一篇，更多文章敬请关注后续文章。如果这篇文章对大家学习Android有帮助，还望大家多多转载。学习小组QQ群: 193765960。

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Touch事件的分发、传递、消费所涉及的类与函数

老规矩，让我们先来看一张类图：

Touch事件相关回调接口图谱

View类定义了两个Touch事件传递分发的函数：
- public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event)
- public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
ViewGroup继承自View类，其重写了定义了两个 Touch事件传递分发的函数
- @Override public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)
- public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev)
Activity类定义了两个Touch事件传递分发的函数：
- public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event)
- public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
Activity类的viewRoot实际上是PhoneWindow的DecorView（ViewGroup）
- DecorView维护了一个LinearLayout对象，这个对象包括两部分：TitleView和ContentViews（FrameLayout）
- 我们定义的layout.xml其实是被加载到TitleView和ContentViews中的

Touch事件在Activity的viewTree中的传递分发，如图

Touch事件在Activity的viewTree中的传递分发

箭头的上面字代表方法返回值:return true、return false、return super.xxxxx(),super 的意思是调用父类实现。
dispatchTouchEvent和 onTouchEvent的框里有个[true---->消费]的字，表示的意思是如果方法返回true，那么代表事件就此消费，不会继续往别的地方传了，事件终止。
目前所有的图的事件是针对ACTION_DOWN的，对于ACTION_MOVE和ACTION_UP我们最后做分析。

事件分发入口：Activity类的dispatchTouchEvent()方法

    /**     * 处理屏幕触摸事件。该方法是activity事件传递的入口。     * 你可以通过override这个方法来拦截所有touch事件使不传递给viewTree。     *      * @return 如果事件最终被消费将会返回 true.     */    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {        if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {            onUserInteraction();        }        //将事件分发给viewTree：以DecorView为RootView的viewTree        //DecorView为ViewGroup        if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {            //viewTree存在元素消费了该事件，返回true            return true;        }‘                //viewTree不存在元素消费了该事件，调用activity的onTouchEvent(ev)        return onTouchEvent(ev);    }          /**     * 当activity中没有任何view可以消费该事件时将会调用该方法.      * 该方法常用来处理发生在activity的window边界之外的触摸事件。     * (联想：Dialog类型的activity点击外侧弹框消失应该是这货起的作用吧？)     *      * @return 如果你需要消费touch事件，返回true，否则返回false     * 默认是返回false的     */    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {        if (mWindow.shouldCloseOnTouch(this, event)) {            finish();            return true;        }         return false;    }

ViewGroup 中touch事件是如何传递的

ViewGroup的dispatchTouchEvent()方法

     /**     * ViewGroup.java     */    @Override    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {                ...//次要代码，在此省略         boolean handled = false;        if (onFilterTouchEventForSecurity(ev)) {                     ...//次要代码，在此省略                         //标志是否拦截事件            final boolean intercepted;            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN                    || mFirstTouchTarget != null) {                ...                if (!disallowIntercept) {                    //当前ViewGroup是否需要拦截该事件                    intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);                    ev.setAction(action);                 } else {                    intercepted = false;                }            } else {                intercepted = true;            }                        ...            TouchTarget newTouchTarget = null;            boolean alreadyDispatchedToNewTouchTarget = false;            //如果当前ViewGroup不拦截该事件，则继续向叶子节点分发该事件            if (!canceled && !intercepted) {                ...                if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {                    ...                    //叶子节点的数量                    final int childrenCount = mChildrenCount;                    if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) {                        final float x = ev.getX(actionIndex);                        final float y = ev.getY(actionIndex);                        ...                        //根据Z-order得到拍好序的children                        final ArrayList preorderedList = buildOrderedChildList();                        ...                        //找到一个能接受Event的子View，再对子View的View树进行遍历                        final View[] children = mChildren;                        //遍历叶子节点                        for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {                            ...                            final View child = (preorderedList == null)                                    ? children[childIndex] : preorderedList.get(childIndex);                            ...                            //当前叶子view不能接收该touch事件，或者该叶子view不在触摸事件的触摸区域内，则查看下一个叶子                            if (!canViewReceivePointerEvents(child)                                    || !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {                                ev.setTargetAccessibilityFocus(false);                                //跳出本次循环，遍历下一个叶子                                continue;                            }                                                      //找到了可以接收该事件并处于触摸区域内的叶子view: child                                                        newTouchTarget = getTouchTarget(child);                            //child已经存在target链表中                            if (newTouchTarget != null) {                                // 如果touch事件之前已经被该child消费，则后续touch事件不会继续向下层viewtree分发                                break;                            }                            //将事件分发给该叶子的viewTree                            if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {                                //叶子dispatch最终返回true                                ...                                //将child加入到target链表中                                newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);                                alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;                                //终止遍历                                break;                            }                            //设置标志：当前遍历没有找到可消费事件的view，事件可继续正常分发                            ev.setTargetAccessibilityFocus(false);                        }                    }                }            }            // 找不到可以消费该事件的view            if (mFirstTouchTarget == null) {                 //继续事件传递流程                handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,                        TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);            } else {                                TouchTarget predecessor = null;                TouchTarget target = mFirstTouchTarget;                //找到可以消费该事件的view                while (target != null) {                    final TouchTarget next = target.next;                    //之前已经分发同类事件给了view                    if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) {                        //返回true                        handled = true;                    } else {                        final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child)                                || intercepted;                         //将事件分发给他                        if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild,                                target.child, target.pointerIdBits)) {                          //返回true                            handled = true;                        }                    }                }            }        }        //返回ViewTree的事件传递消费结果：true 事件被消费；false 事件没有被消费        return handled;    }

ViewGroup的dispatchTransformedTouchEvent()方法

    /**     * 将touch事件根据view的坐标系进行变换，     * 如果view==null，则将事件传递给viewgroup继续分发事件     */    private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel,            View child, int desiredPointerIdBits) {        final boolean handled;        //cacel事件        final int oldAction = event.getAction();        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);            //cacel事件不需要转换，处理后在此返回处理结果            return handled;        }        ...        final MotionEvent transformedEvent;        if (newPointerIdBits == oldPointerIdBits) {            //child不可以消费该事件，继续分发            if (child == null || child.hasIdentityMatrix()) {                if (child == null) {                    //不存在可以消费该事件的child，父节点继续事件分发                    handled = super.dispatchTouchEvent(event);                } else {                    final float offsetX = mScrollX - child.mLeft;                    final float offsetY = mScrollY - child.mTop;                    event.offsetLocation(offsetX, offsetY);                    handled = child.dispatchTouchEvent(event);                    event.offsetLocation(-offsetX, -offsetY);                }                //返回分发结果                return handled;            }            //child可以消费该事件            transformedEvent = MotionEvent.obtain(event);        } else {            //手指点数变化            transformedEvent = event.split(newPointerIdBits);        }        if (child == null) {            // 手指点数变化后，child无法对事件消费，则父节点继续分发            handled = super.dispatchTouchEvent(transformedEvent);        } else {            //child可以消费该事件，坐标系变换            final float offsetX = mScrollX - child.mLeft;            final float offsetY = mScrollY - child.mTop;            transformedEvent.offsetLocation(offsetX, offsetY);            if (! child.hasIdentityMatrix()) {                transformedEvent.transform(child.getInverseMatrix());            }            //child分发事件            handled = child.dispatchTouchEvent(transformedEvent);        }               transformedEvent.recycle();        //返回child的分发处理结果        return handled;    }

ViewGroup的onInterceptTouchEvent()方法

    /**     * @return  true: 拦截事件并交给ViewGroup的onTouchEvent()处理     *          false: ViewGroup不消费事件，继续向子view分发事件     */    public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {        //如果子类不override该方法，则默认返回false        return false;    }

View 中touch事件是如何传递的

View的onInterceptTouchEvent()方法

    /**     * 将屏幕的touch事件传递给目标view或者view自己（view本身就是目标view）     *      * @return True if the event was handled by the view, false otherwise.     */    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {        ...        boolean result = false;         if (mInputEventConsistencyVerifier != null) {            mInputEventConsistencyVerifier.onTouchEvent(event, 0);        }         final int actionMasked = event.getActionMasked();        if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {            // Defensive cleanup for new gesture            stopNestedScroll();        }         if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {            ListenerInfo li = mListenerInfo;            //如果view设置了touchlistener并且view是enable状态，则在listener中处理事件            if (li != null && li.mOnTouchListener != null                    && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED                    && li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {                result = true;            }            //lsitener未处理（包括未定义listener），则交给ontouchEvent()            if (!result && onTouchEvent(event)) {                result = true;            }        }         //如果该view未消费该事件，则标记event交由父节点处理        if (!result && mInputEventConsistencyVerifier != null) {            mInputEventConsistencyVerifier.onUnhandledEvent(event, 0);        }                if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_UP ||                actionMasked == MotionEvent.ACTION_CANCEL ||                (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN && !result)) {            stopNestedScroll();        }        return result;    }

View的onTouchEvent()方法

    /**     * Implement this method to handle touch screen motion events.     * @return True if the event was handled, false otherwise.     */    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {        final float x = event.getX();        final float y = event.getY();        final int viewFlags = mViewFlags;        final int action = event.getAction();        if ((viewFlags & ENABLED_MASK) == DISABLED) {            //view如果是disabled状态，该view仍然消费该事件，但是不会做出UI的相应            return (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE                    || (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)                    || (viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE);        }        if (mTouchDelegate != null) {            if (mTouchDelegate.onTouchEvent(event)) {                return true;            }        }        if (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE ||                (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE) ||                (viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE) {            switch (action) {                case MotionEvent.ACTION_UP:                    ...                    break;                case MotionEvent.ACTION_DOWN:                    ...                    }                    break;                case MotionEvent.ACTION_CANCEL:                    ...                    break;                case MotionEvent.ACTION_MOVE:                    ...                    break;            }            return true;        }        return false;    }

如果事件不被中断，整个事件流向是一个类U型图，我们来看下这张图，可能更能理解U型图的意思。

U型事件传递模型

注意：这张图只是一张事件的传递模型的示意图，事件传递的实际实现细节跟图中不太一致，但最终事件的传递方向是一致的。

通过代码我们注意到，每一层的dispatchtouchevent（）都是该层的事件的入口，在每一层的逻辑都大致遵循如下调用规则：

dispatchtouchevent捕获到上层分发过来的事件
调用oninterceptTouchevent用来逻辑判断该事件是否需要在本层处理
如果oninterceptTouchevent 返回false，则调用下一层的viewtree的dispatchtouchevent（递归），子viewtree的返回结果会作为本层dispatchtouchevent的结果返回
如果oninterceptTouchevent返回true，则调用本层的ontouchevent方法
ontouchevent的逻辑处理结果会返回给dispatchtouchevent座位结果返回
最终本层的dispatchtouchevent的处理结果会返回给父view

整个viewtree其实都是在按照同样的逻辑进行着层层的递归。
希望读者能够好好的把握一下代码和递归逻辑，这样在我们的view中就可以根据实际需要灵活使用时间分发、拦截和处理的三种接口，灵活的控制事件的传递和消费。

ACTION_MOVE和ACTION_UP事件

我们上文中讲到的事件传递流程是ACTION_DOWN的处理流程。
由于ACTION_DOWN事件是touch事件的第一个事件，所以其处理流程会相对复杂。而后续的一系列其他事件，其处理逻辑收到ACTION_DOWN事件的处理结果的影响而更加的智能。系统不会傻傻的把前人走过的死路让后人再走一遍。换句话说，一旦ACTION_DOWN事件找到了target，后续的一些列事件就会直达target，而不会再分发往更底层进行逻辑迭代。
还是那句话，看图（再次感谢kelin童鞋做出了这么优雅的图片）：

ACTION_MOVE和ACTION_UP事件

红色的箭头代表ACTION_DOWN 事件的流向
蓝色的箭头代表ACTION_MOVE 和 ACTION_UP 事件的流向

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Touch事件的分发、传递、消费所涉及的类与函数

事件分发入口：Activity类的dispatchTouchEvent()方法

ViewGroup 中touch事件是如何传递的

View 中touch事件是如何传递的

ACTION_MOVE和ACTION_UP事件

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