事件响应链
一、相关类介绍
1、UIResponder
iOS中只有继承了 UIResponder 的对象才能接收并处理事件。UIResponder 的派生体系如下:
下面是 UIResponder 的接口:
@interface UIResponder : NSObject
// 响应者相关的属性和方法
@property(nonatomic, readonly, nullable) UIResponder *nextResponder;
@property(nonatomic, readonly) BOOL canBecomeFirstResponder;
- (BOOL)becomeFirstResponder; @property(nonatomic, readonly) BOOL canResignFirstResponder;
- (BOOL)resignFirstResponder;
@property(nonatomic, readonly) BOOL isFirstResponder;
// 触摸事件
- (void)touchesBegan:(NSSet*)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet*)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet*)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet*)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEstimatedPropertiesUpdated:(NSSet*)touches NS_AVAILABLE_IOS(9_1);
// 关于3Dtouch的按压事件
- (void)pressesBegan:(NSSet*)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
- (void)pressesChanged:(NSSet*)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
- (void)pressesEnded:(NSSet*)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
- (void)pressesCancelled:(NSSet *)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
// 加速计事件
- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
- (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
- (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
// 远程事件
- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(nullable UIEvent *)event NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
- (BOOL)canPerformAction:(SEL)action withSender:(nullable id)sender NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
// 其它
- (nullable id)targetForAction:(SEL)action withSender:(nullable id)sender NS_AVAILABLE_IOS(7_0);
@property(nullable, nonatomic,readonly) NSUndoManager *undoManager NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
@end
1.1、UIResponder 遵守的协议 UIResponderStandardEditActions,负责处理 复制、粘贴 等操作。
1.2、UIResponder 可以处理4种事件,分别是:触摸事件、按压事件(3Dtouch)、加速计事件(摇一摇)、远程事件(耳机操控事件),当事件发生时,UIResponder 就会调用对应的方法。
1.3、处理事件时涉及2个对象:UITouch、UIEvent。(UIPress、UIPressesEvent不作介绍)
1.3.1、UITouch
UITouch是处理手指触屏交互的底层对象,保存着对应的时间、阶段等相关信息。当有一根手指触摸屏幕时就会产生一个UITouch对象,当该手指移动时,该UITouch对象的属性就会不断更新,当手指离开屏幕时,该UITouch对象就会消亡,所以其生命周期是从手指接触屏幕开始,到手指离开屏幕结束。下面是相关属性和方法:
// 触摸点所在的窗口
@property(nonatomic,readonly,retain) UIWindow *window;
// 触摸点所在的视图
@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、双击或多点击
@property(nonatomic,readonly) NSUInteger tapCount;
// 触摸事件产生或变化时的时间,单位是s
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval timestamp;
// 当前触摸事件的状态
@property(nonatomic,readonly) UITouchPhase phase;
// 触摸点在view上的位置(左上角为原点),参数view为nil时,返回触摸点在UIWindow上的位置
- (CGPoint)locationInView:(UIView *)view;
// 前一个触摸点的位置
- (CGPoint)previousLocationInView:(UIView *)view;
1.3.2、UIEvent
UIEvent表示事件对象,记录事件产生的时刻和类型,可以将短时间内发生的触摸屏幕的多个UITouch视为一个事件,看作一个特定的手势或动作。UIEvent对象的生命周期也是从手指触摸屏幕开始到手指离开屏幕结束(如果有多个手指,以这些手指触屏引发事件开始,到任何一个手指离开屏幕导致事件结束为止)。下面是相关的属性和方法:
// 事件类型
@property(nonatomic,readonly) UIEventType type NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
@property(nonatomic,readonly) UIEventSubtype subtype NS_AVAILABLE_IOS(3_0);
// 事件产生的时间
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval timestamp;
// 触摸对象的集合
@property(nonatomic, readonly, nullable) NSSet*allTouches;
// 获取对应窗口上的触摸对象的集合
- (nullable NSSet*)touchesForWindow:(UIWindow *)window;
// 获取对应视图上的触摸对象的集合
- (nullable NSSet*)touchesForView:(UIView *)view;
// 获取对应手势识别器中的触摸对象的集合
- (nullable NSSet*)touchesForGestureRecognizer:(UIGestureRecognizer *)gesture NS_AVAILABLE_IOS(3_2);
// - (nullable NSArray*)coalescedTouchesForTouch:(UITouch *)touch NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
- (nullable NSArray *)predictedTouchesForTouch:(UITouch *)touch NS_AVAILABLE_IOS(9_0);
2、UIGestureRecognizer
UIGestureRecognizer 是专门针对 UIView 的手势识别器,用于识别并处理特定手势,一个手势包含一个或多个 UITouch。其派生体系如下:
二、事件传递过程
iOS是依靠“事件响应链”进行事件传递的,所谓“事件响应链”是一个由许多 UIResponder 对象组成的链条,要搞清楚这个链条,先来看看APP的视图结构,如下图:
APP的生成次序是:首先生成 AppDelegate & UIApplication,然后添加 UIWindow,再添加 rootViewController(UIViewController),最后 rootViewController 的 view 添加各个子 view,这样就形成一个视图层级关系,事件响应链就依赖这种关系,那么一条响应链的结构顺序就是:
AppDelegate -> UIApplication -> UIWindow -> UIViewController -> 根view -> 子view1 -> 孙子view1 ->>>
在这条响应链中,前一个对象依次是后一个对象的下一个响应者(即nextresponder),它们之间的这种关系是在 setRootViewController && addsubview && viewcontroller初始化的时候形成的。
比如执行方法: [viewA addsubview:viewB]; 后,
就会有:viewB.nextResponder = viewA。
可见每一个视图的父视图是唯一的,每一个视图的下一个响应者也是唯一的,但是每一个父视图就可以有好多子视图,可以有好多上一个响应者,因此一个APP可以有多条事件响应链,最终形成一个树形结构。
下面来看一条事件响应链的响应过程,以上图为例,当一个事件(UIEvent)发生时,系统首先会将其传递给最上层的响应者(通常是处于视图层级最顶部对应位置的视图),这个响应者就是一条响应链中的一个节点,如果该响应者能够处理事件,则处理该事件并终止事件传递,如果不能处理,事件就会沿着这条响应链向上(向AppDelegate那个方向)传递,直到遇到能够处理该事件的响应者,最终如果事件未能被处理就会被丢弃。下面是具体步骤:
(1) 事件(UIEvent)发生。
(2) initial view 尝试处理,如果不能处理,则传递给其父视图(superview)。
(3) 父视图尝试处理,如果不能处理,则继续传递给其父视图。
(4) 父视图尝试处理,如果不能处理,则传递给它所在的视图控制器。
(5) 视图控制器尝试处理,如果仍不能处理,则将事件传递给 UIWindow。
(6) UIWindow 尝试处理,如果不能处理,则传递给 UIApplication。
(7) UIApplication 尝试处理,如果不能处理,则传递给 AppDelegate。
(8) AppDelegate 尝试处理,如果也不能处理,则丢弃该事件。
需要注意一点:当 UIView 添加了手势识别器,事件传递到该 view 的时候,那么该 view 的手势识别器会优先处理该事件,比如:UIButton 添加点击事件和tap手势,tap手势优先处理事件(另外,如果 UIButton 重写 touchesBegan:withEvent: 等方法时,addTarget:action:forControlEvents: 方法无效),并且如果上层视图没有添加手势识别器的话,下层视图的手势事件任然会执行。
上面说过,一个APP可能有好多条事件响应链,那么事件发生时,执行哪一条呢?这就要归功于它的原理事件分发机制(hit-Testing)。当手指触摸屏幕时,UIKit 就会产生一个事件(UIEvent)对象,并把它添加到事件队列中,然后由 UIApplication 从事件队列中取出首先分发给 UIWindow,从 UIWindow 开始进行分发,分发是依靠 UIView 的两个分类方法 hitTest:withEvent: & pointInside:withEvent: 以及 UIView 的 userInteractionEnabled、hidden、alpha 属性来进行的,以下图为例:
假如触摸事件发生在 ViewE 区域内,事件分发机制将执行如下步骤:
(1) 从 window 开始一直传递到 ViewA,此过程和下面过程一样,不作详细说明。
(2) ViewA 调用 hitTest:withEvent: 方法,该方法内部做了一些判断,先检查 ViewA 的 userInteractionEnabled=YES、hidden=NO、alpha>0.01 三个条件是否满足要求,然后调用 pointInside:withEvent: 方法判断触摸点是否在该 UIView 的区域内,当所有检查合格后,事件分发给它的子视图 ViewB & ViewC,也就是 ViewB & ViewC 调用 hitTest:withEvent: 方法。
(3) 假如 ViewB 在 ViewC 的顶部,那么 ViewB 先执步骤(2),不满足要求,那么 ViewC 继续执步骤(2),满足,然后 ViewC 将事件分发给其子视图 ViewD & ViewE,如果 ViewC 在 ViewB 的顶部,那么 ViewC 先执行步骤(2),因满足要求,固 ViewB 就会被忽略,不再执行步骤(2)。
(4) ViewD 和 ViewE 的执行步骤同步骤(3),最后因为 ViewE 没有子视图,所以就成为第一响应者了。
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