Android Input事件获取与分发简单总结

一、整体流程

系统Input事件传递主要经过如下几个部分：

1.1输入系统部分

输入子系统

手机的输入设备（包括屏幕、键盘、鼠标等），当前可用，会在文件系统/dev/input中创建对应的设备节点，用户操作输入设备会产生输入事件（按键事件、触摸事件、鼠标事件）等。

/dev/input/event0
/dev/input/event1
/dev/input/event2
...

InputManagerService
IMS初始化过程主要构造了如下结构：

从结构看，IMS核心功能实现在Native层：

• IMS由SystemServer创建。

• 在system_server进程中包含两个重要的线程InputReaderThread和InputDispatcherThread，其内部分别对应InputReader和InputDispatcher两个工作类。

• InputReader负责读取底层收集的input事件：从EventHub读InputEvent并且传给InputDispatcher来进行分发。

• InputDispatcher负责分发input事件到应用层。WindowManagerService在app端setView的时候就创建了一对Socket连接，InputDispatcher利用这个Socket连接和app端通信。

1.2 WMS处理部分

WMS的职责之一就是输入系统的中转站，WMS作为Window的管理者，会配合IMS将输入事件交由合适的Window来处理。

1.3 View处理部分

app端的ViewRootImpl里面的InputEventReceiver会接到从Socket得到的InputEvent。最终走APP的事件传递，消费事件。

二、InputManagerService初始化过程

通过流程图可以看出，这部分主要是做了一系列的初始化工作：

• startOtherServices中，创建了IMS以及WMS，并将WMS中的monitor传给了IMS，作为回调，最后启动IMS。

• IMS的初始化中执行了nativeInit，该方法中创建了一个NativeInputManager实例，并且和java层使用的是同一个looper。

• 在NativeInputManager的初始化中创建了一个Eventhub，同时将这个Eventhub传给新建的Inputmanager，Eventhub就是将数据从硬件驱动上读出来然后传递上来的通道。

• InputManager初始化时创建了两个重要线程：InputReaderThread和InputDispatcherThread。

• InputManager的start方法，让两个线程开启了循环执行操作。

三、InputReader处理InputEvent流程

简单总结：

• InputReader启动后执行loopOnce，它是一个可阻塞循环。

• loopOnce循环中会通过Eventhub调用getEvents，来获取底层input事件，getEvents其实分成了三部分，首先是进行device的读取和处理，扫描/dev/input/目录来生成device数据。二是看有没有需要处理的时间，如果有那么就处理了返回。最后是进行等待，等待对应事件的发生。

• 读到了事件就会调用processEventsLocked处理事件：循环获取EventHub给过来的事件，这里事件包括来自Kernel的input事件和对Input事件的插入和删除操作（这个不管），针对Kernel的input事件，交给processEventsForDeviceLocked处理。

• processEventsForDeviceLocked 调用对应的InputDevice处理Input事件，而InputDevice又会去匹配上对应的InputMapper来处理对应事件。（在InputDevice中，存储着许多InputMapper，每种InputMapper对应一类Device，例如：Touch、Keyboard、Vibrator等等……）而调用InputDevice的process函数，就是将Input事件传递给每一个InputMapper，匹配的InputMapper就会对Input事件进行处理，不匹配的则会忽略。

• InputMapper将数据综合打包成三种数据封装：NotifyKeyArgs、NotifyMotionArgs和NotifySwichArgs，分别对应key、Motion和Swich事件。

• 最后调用mQueuedListener->flush()，将事件队列中的所有事件交给在InputReader中注册过的InputDispatcher。InputDispatcher先于InputReader被创建，InputDispatcher没有输入事件处理时会进入睡眠状态，等待InputReader通知唤醒。InputDispatcher的notifyKey函数中会根据按键数据来判断InputDispatcher是否要被唤醒，InputDispatcher被唤醒后，会重新调用dispatchOnceInnerLocked函数将输入事件分发给合适的Window。

InputReader从EventHub获取input event，将input event打包成Args放到InputDispacher的mInboundQueue，然后通过notifyKey唤醒InputDispacher。

四、InputDispatch分发流程

简单总结：

上节InputReader把input event放入了mInboundQueue（NotifyMotionArgs转换为MotionEntry，添加到队尾）。InputDispatcherThread被唤醒后，通过InputDispatcher主要任务是找到对应的window，并建立进程间通信，把input event 传递过去。

• InputDispatcher中，由dispatchOnceInnerLocked处理input event：

1）从mInboundQueue取出事件
2）通过EventEntry的类型，对不同事件进行不同处理，下面以TYPE_KEY为例
3）TYPE_KEY对应会执行dispatchKeyLocked，将事件分发出去

• dispatchKeyLocked中做三件事情：

1）postCommandLocked 让policy处理Home、Menu等系统按键，policy对应的是NativeInputManager
2）findFocusedWindowTargetsLocked 判断发生按键事件的Window并得到对应的inputTargets
3）dispatchEventLocked 通过InputTarget获取对应的Connection，每个焦点窗口在InputDispacher里都有一个对应的Connection，通过这个Connection可以跟InputDispacher通信。然后发送事件EventEntry,先是将eventEntry放入Connection的outboundQueue,再通过InputPublisher将Entry发送给窗口，再将Entry从outboundQueue移到waitQueue里,最后由InputPublisher调用InputChanel的SendMessage()，SendMessage()再动用socket的send()函数，将打包好的Message发送给窗口。

• InputChannel封装了窗口与InputDispatcher间的跨进程通信

应用在ViewRootImpl的setView()，最终会调用IWindowSession的addToDisplay()函数，该函数带上了mInputChannel参数，向WMS注册Channel。

五、App端处理流程

简单总结：

• WindowInputEventReceiver中的onInputEvent回调执行enqueueInputEvent，从队列中获取一个QueuedInputEvent，判断是立刻执行还是延迟执行，但是最终都会走doProcessInputEvents。

• doProcessInputEvents中主要通过deliverInputEvent进行事件分发。这里核心是InputStage体系，责任链模式。最终会匹配上对应Stage来进行事件分发处理。

• 以Activity，View的按键分发流程相关的InputStage：ViewPostImeInputStage为例，执行ProcessKeyEvent

第一步是调用PhoneWindow.DecorView的dispatchKeyEvent函数，DecorView是View层次结构的根节点，按键从根节点开始按View的事件传递流程走。

第二步是判断按键是否是四向键，或者是TAB键，如果是则需要移动焦点。

本文只是参考了网上的文章，针对input系统总结了一个模糊的流程，input总体来看还是比较复杂的，想要深入学习还是需要针对源码进行详细分析。

参考
https://zhuanlan.zhihu.com/p/29152319
https://blog.csdn.net/urdfmqcul2/article/details/78146424
https://blog.csdn.net/xingchenxuanfeng/article/details/79208005
https://blog.csdn.net/chenweiaiyanyan/article/details/72884141