iOS UITouch事件处理-原理篇

2018-07-22 本文已影响185人 ildream

前言：

事件是界面交互（或人机交互）的最基本组成之一。没有它手机上的App就失去了存在的意义。

一个事件的周期：事件的产生——事件的传递——事件的响应

事件传递到响应实现原理：hitTest:withEvent: 和pointInside:withEvent 和touches方法

事件传递和事件响应区别：

事件的传递是自上而下（父控件到子控件）;事件的响应是自下而上（顺着响应者链条向上传递：子控件到父控件。

iOS中的事件类型

触摸事件（touch events）
按压事件（press events）
摇晃事件（shake - motions events）
远程控制事件（remote - controls events）
编辑菜单消息事件（editing menu messages）

一、事件的产生和传递

发生触摸事件后，系统会将该事件加入到一个由UIApplication管理的事件队列中为什么是队列而不是栈？因为队列的特点是先进先出，先产生的事件先处理才符合常理，所以把事件添加到队列。
UIApplication会从事件队列中取出最前面的事件，并将事件分发下去以便处理，通常，先发送事件给应用程序的主窗口（keyWindow）。
主窗口会在视图层次结构中找到一个最合适的视图来处理触摸事件，这也是整个事件处理过程的第一步。
找到合适的视图控件后，就会调用视图控件的touches方法来作具体的事件处理。

1.1 事件传递原理

事件传递是通过下面两个方法完成的：

hitTest:withEvent: （UIView 的实例方法）
pointInside:withEvent （UIView 的事例方法）

传递过程：

主窗口接收到应用传过来的事件后，首先判断能不能接收事件。如果能，就会判> 断触摸点在不在自身范围内。（通过pointInside:withEvent判断）如果不在，就不处理。如果在就进行第二步。

如果触摸点在自己的坐标范围内，那么窗口会从后往前遍历自己的子控件，来寻找最合适的view。（通过hitTest:withEvent:方法递归寻找）

遍历到每一个子控件后，又会重复上面的两个步骤（传递事件给子控件，1.判断子控件能否接受事件，2.点在不在子控件上）

按照上面步骤循环遍历子控件，直到找到最合适的view，如果没有更合适的子控件，那么自己就是最合适的view。

UIView不能接收事件的三种情况：
1. 不允许交互 `userInteractionEnabled` = NO
2. 透明度 `alpha` < 0.01
3. 父视图或者子视图的 `hidden` = YES

1.2 hitTest:withEvent:代码具体实现

// 什么时候调用:只要事件一传递给一个控件，那么这个控件就会调用自己的这个方法
// 作用:寻找并返回最合适的view
// UIApplication -> [UIWindow hitTest:withEvent:]寻找最合适的view告诉系统
// point:当前手指触摸的点
// event:触摸事件
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event{
   // 判断自己能否接收事件
    if (self.userInteractionEnabled == NO || self.alpha <= 0.01 || self.hidden == YES) {
        return nil;
    }
    
    // 判断点是不是在当前视图上
    if (![self pointInside:point withEvent:event]) {
        return nil;
    }
    
    // 从后往前遍历自己的子控件，寻找更合适的View
    for (long i = self.subviews.count - 1; i >= 0; i--) {
        // 获取子控件
        UIView *childView = self.subviews[i];
        
        // 将自己坐标系的点转化成子控件坐标系的点
        CGPoint childPoint = [self convertPoint:point toView:childView];
        
        // 递归调用hitTest方法，寻找更加合适的View
        UIView *fitView = [childView hitTest:childPoint withEvent:event];
        if (fitView) {
            return fitView;
        }
    }
    
    // 没有找到比自己更适合的View
    return self;
}
// 作用:判断下传入过来的点在不在方法调用者的坐标系上
// point:是方法调用者坐标系上的点
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
     return NO;
}

1.3 重写 hitTest:withEvent: 方法实用之处

1.3.1 拦截事件的处理

正因为hitTest：withEvent：方法可以返回最合适的view，所以可以通过重写hitTest：withEvent：方法，返回指定的view作为最合适的view。
不管点击哪里，最合适的view都是hitTest：withEvent：方法中返回的那个view。
通过重写hitTest：withEvent：，就可以拦截事件的传递过程，想让谁处理事件谁就处理事件。

栗子：

//BView是一个view的子视图
//BView是UIButton的父视图，但是BView的userInteractionEnable= NO
//通过hitTest可以拦截事件的功能 就可以指定UIButton作为响应者。
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
    for (UIView *v  in self.subviews) {
        if ([v isKindOfClass:NSClassFromString(@"BView")]) {
            for (UIView *vv  in v.subviews) {
                if ([vv isKindOfClass:NSClassFromString(@"UIButton")]) {
                    CGPoint insideP = [self convertPoint:point toView:vv];
                    BOOL isInsidePoint =  [vv pointInside:insideP withEvent:event];
                    if (isInsidePoint) {
                        return vv;
                        break;
                    }
                }
            }
            break;
        }
    }
    return self;
}

1.3.2 return nil作用

return nil的含义：

hitTest：withEvent：中return nil的意思是调用当前hitTest：withEvent：方法的view不是合适的view，子控件也不是合适的view。

特殊用法

谁都不能处理事件，窗口也不能处理。
重写window的hitTest：withEvent：方法return nil
只能有窗口处理事件。

控制器的view的hitTest：withEvent：方法return nil或者window的hitTest：withEvent：方法return self

二、事件的响应

2.1响应者对象（UIResponder）

iOS中，我们最常接触的事件是触摸事件，什么样的对象才能处理触摸事件呢？

只有继承UIResponder的类或者子类才可以响应和处理事件。因为UIResponder:是用于响应和处理事件的抽象对象。

具体可以处理触摸事件的类如下：

UIApplication
UIViewController （包括它的子类）
UIView （包括它的子类）

2.2 下面是UIResponder类提供的响应和处理触摸事件的4方法：

//开始接触屏幕，就会调用一次
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
//手指开始移动就会调用（这个方法会频繁的调用，其实一接触屏幕就会多次调用）
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
//手指离开屏幕时，调用一次
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
//触摸结束前，某个系统事件(例如电话呼入)会打断触摸过程，或者view上面添加手势时，系统会自动调用view的下面方法
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;

通过这4个方法就可以知道触摸事件的整个过程。四个方法中的两个参数UITouch 和 UIEvent 解释下：

UITouch对象

当用户用一根手指触摸屏幕时，会创建一个与手指相关联的UITouch对象

一根手指对应一个UITouch对象

UITouch作用

保存着跟手指相关的信息，比如触摸的位置、时间、阶段

当手指移动时，系统会更新同一个UITouch对象，使之能够一直保存该手指在的触摸位置

当手指离开屏幕时，系统会销毁相应的UITouch对象

UITouch的主要属性和方法

//触摸产生时所处的窗口
@property(nonatomic,readonly,retain) UIWindow *window;
 
//触摸产生时所处的视图
@property(nonatomic,readonly,retain) UIView *view;
 
//短时间内点按屏幕的次数，可以根据tapCount判断单击、双击或更多的点击
@property(nonatomic,readonly) NSUInteger tapCount;
 
//记录了触摸事件产生或变化时的时间，单位是秒
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval timestamp;
 
//当前触摸事件所处的状态
@property(nonatomic,readonly) UITouchPhase phase;

//获取手指与屏幕的接触半径 IOS8以后可用 只读
@property(nonatomic,readonly) CGFloat majorRadius NS_AVAILABLE_IOS(8_0);

//获取手指与屏幕的接触半径的误差 IOS8以后可用 只读
@property(nonatomic,readonly) CGFloat majorRadiusTolerance NS_AVAILABLE_IOS(8_0);

//获取触摸手势
@property(nullable,nonatomic,readonly,copy)   NSArray <UIGestureRecognizer *> *gestureRecognizers NS_AVAILABLE_IOS(3_2);

//获取触摸压力值，一般的压力感应值为1.0 IOS9 只读
@property(nonatomic,readonly) CGFloat force NS_AVAILABLE_IOS(9_0);

//获取最大触摸压力值
@property(nonatomic,readonly) CGFloat maximumPossibleForce NS_AVAILABLE_IOS(9_0);

//取得在指定视图的位置
// 返回值表示触摸在view上的位置
// 这里返回的位置是针对view的坐标系的（以view的左上角为原点(0,0)）
// 调用时传入的view参数为nil的话，返回的是触摸点在UIWindow的位置
- (CGPoint)locationInView:(nullable UIView *)view;

//该方法记录了前一个触摸点的位置
- (CGPoint)previousLocationInView:(nullable UIView *)view;

UIEvent 对象

每产生一个事件，就会产生一个UIEvent对象
UIEvent：称为事件对象，记录事件产生的时刻和类型

主要属性和方法

 //事件类型
 @property(nonatomic,readonly) UIEventType    type;

//事件子类型
 @property(nonatomic,readonly) UIEventSubtype  subtype;

//事件产生的时间
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval  timestamp;

//返回值：返回与接收器相关联的所有触摸对象。
- (nullable NSSet <UITouch *> *)allTouches;
 
// 返回值：返回属于一个给定视图的触摸对象，用于表示由接收器所表示的事件。
- (nullable NSSet <UITouch *> *)touchesForView:(UIView *)view;
 
//返回值：返回属于一个给定窗口的接收器的事件响应的触摸对象。
- (nullable NSSet <UITouch *> *)touchesForWindow:(UIWindow *)window;

//返回值：返回触摸对象被传递到特殊手势识别
- (nullable NSSet <UITouch *> *)touchesForGestureRecognizer:(UIGestureRecognizer *)gesture

终于说完了UITouch 和 UIEvent ,其实还有很多细节，这里就不展开说了，回到touches的四个方法上来说事情：

touches 里包含了一个或多UITouch对象，也即一个或多个手指同时触摸view，因此touches.count就是触摸的点数，是1就是单点触摸，大于1就是多点触摸。

一次触摸过程中，只会产生一个事件对象，4个触摸方法都是同一个event参数
如果两根手指同时触摸一个view，那就是一个事件，view只会调用一次touchesBegan:withEvent:方法，touches参数中装着2个UITouch对象

如果这两根手指一前一后分开触摸同一个view，那就是两个事件，view会分别调用2次touchesBegan:withEvent:方法，并且每次调用时的touches参数中只包含一个UITouch对象

响应者链传递过程示意图：

响应者链视图.png

以上四个方法就是view用来响应事件然后做出处理的过程。

注意事项：

在view上使用这四个方法，必须自定义view然后重写父类方法。
在viewController里，重写这四个方法，是响应viewController的事件，viewController上的子视图需要响应和处理事件需要自定义，不要搞混淆了，以为在viewController里面写，就是重写了view的这四个方法。
如果当前这个view是控制器的view,那么控制器就是上一个响应者
如果当前这个view不是控制器的view,那么父控件就是上一个响应者

view重写touches方法，处理事件的缺陷

1. 必须自定义View
2. 由于是View内部的touches方法中监听触摸事件，因此默认情况下无法让其他外界对象监听View的触摸事件
3. 不容易区分用户的具体手势行为。

使用技巧：

如何做到一个事件多个对象处理？
因为系统默认做法是把事件上抛给父控件，所以可以通过重写自己的touches方法和父控件的touches方法来达到一个事件多个对象处理的目的

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{ 
    // 1.自己先处理事件...
    NSLog(@"do somthing...");
   // 2.再调用系统的默认做法，再把事件交给上一个响应者处理
   [super touchesBegan:touches withEvent:event]; 
}

本文借鉴了一些前辈的文章，如果有不对的地方请指正，欢迎大家一起交流学习。

iOS UITouch事件处理-原理篇

前言：

事件是界面交互（或人机交互）的最基本组成之一。没有它手机上的App就失去了存在的意义。

一个事件的周期：事件的产生——事件的传递——事件的响应

事件传递到响应实现原理：hitTest:withEvent: 和pointInside:withEvent 和touches方法

事件传递和事件响应区别：

事件的传递是自上而下（父控件到子控件）;事件的响应是自下而上（顺着响应者链条向上传递：子控件到父控件。

iOS中的事件类型

一、事件的产生和传递

1.1 事件传递原理

hitTest:withEvent: （UIView 的实例方法）

pointInside:withEvent （UIView 的事例方法）

传递过程：

1.2 hitTest:withEvent:代码具体实现

1.3 重写 hitTest:withEvent: 方法实用之处

1.3.1 拦截事件的处理

栗子：

1.3.2 return nil作用

return nil的含义：

特殊用法

二、事件的响应

2.1响应者对象（UIResponder）

2.2 下面是UIResponder类提供的响应和处理触摸事件的4方法：

UITouch对象

UITouch作用

UITouch的主要属性和方法

UIEvent 对象

响应者链传递过程示意图：

注意事项：

view重写touches方法，处理事件的缺陷

使用技巧：

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事件的传递是自上而下（父控件到子控件）;事件的响应是自下而上（顺着响应者链条向上传递：子控件到父控件。

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1.1 事件传递原理

hitTest:withEvent: （UIView 的实例方法）

pointInside:withEvent （UIView 的事例方法）

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1.3 重写 hitTest:withEvent: 方法实用之处

1.3.1 拦截事件的处理

栗子：

1.3.2 return nil作用

return nil的含义：

特殊用法

二、事件的响应

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