IOS开发系列——UIView专题之四：事件分发机制篇

4事件分发机制 iOS中的事件大概分为三种，分别是Milti-Touch Events, Motion Events和Remote Control Events(events for controlling multimedia)。4.1hitTestiOS事件分发机制（一）hit-Testinghttp://suenblog.duapp.com/blog/100031/iOS事件分发机制（一）%20hit-Testing4.1.1事件检测原理每当我们点击了一下iOS设备的屏幕，UIKit就会生成一个事件对象UIEvent，然后会把这个Event分发给当前active的app(官方原文说：Then it places the event object in the active app’s event queue.)告知当前活动的app有事件之后，UIApplication单例就会从事件队列中去取最新的事件，然后分发给能够处理该事件的对象。UIApplication获取到Event之后，Application就纠结于到底要把这个事件传递给谁，这时候就要依靠HitTest来决定了。iOS中，hit-Testing的作用就是找出这个触摸点下面的View是什么，HitTest会检测这个点击的点是不是发生在这个View上，如果是的话，就会去遍历这个View的subviews，直到找到最小的能够处理事件的view，如果整了一圈没找到能够处理的view，则返回自身。来一个简单的图说明一下假设我们现在点击到了图中的E，hit-testing将进行如下步骤的检测(不包含重写hit-test并且返回非默认View的情况)1、触摸点在ViewA内，所以检查ViewA的Subview B、C；2、触摸点不在ViewB内，触摸点在ViewC内部，所以检查ViewC的Subview D、E；3、触摸点不在ViewD内，触摸点发生在ViewE内部，并且ViewE没有subview，所以ViewE属于ViewA中包含这个点的最小单位，所以ViewE变成了该次触摸事件的hit-Test View；4.1.2注意点1、默认的hit-testing顺序是按照UIView中Subviews的逆顺序；2、如果View的同级别Subview中有重叠的部分，则优先检查顶部的Subview，如果顶部的Subview返回nil，再检查底部的Subview；3、Hit-Test也是比较聪明的，检测过程中有这么一点，就是说如果点击没有发生在某View中，那么该事件就不可能发生在View的Subview中，所以检测过程中发现该事件不在ViewB内，也直接就不会检测在不在ViewF内。也就是说，如果你的Subview设置了clipsToBounds=NO,实际显示区域可能超出了superView的frame，你点击超出的部分，是不会处理你的事件的，就是这么任性！4.1.3事件检测实现Hit-Test的检查机制如上所示，当确定了Hit-TestView时，如果当前的application没有忽略触摸事件(UIApplication:isIgnoringInteractionEvents),则application就会去分发事件(sendEvent:->keywindow:sendEvent:)。UIView中提供两个方法用来确定hit-testing View,如下所示-(UIView*)hitTest:(CGPoint)pointwithEvent:(UIEvent*)event;// recursively calls-pointInside:withEvent:. point is in the receiver's coordinate system-(BOOL)pointInside:(CGPoint)pointwithEvent:(UIEvent *)event;// default returns YES if point is inbounds当一个View收到hitTest消息时，会调用自己的pointInside:withEvent:方法,如果pointInside返回YES，则表明触摸事件发生在我自己内部，则会遍历自己的所有Subview去寻找最小单位(没有任何子view)的UIView，如果当前View.userInteractionEnabled = NO, enabled=NO(UIControl),或者alpha<=0.01, hidden等情况的时候，hitTest就不会调用自己的pointInside了，直接返回nil，然后系统就回去遍历兄弟节点。简而言之，可以写成这样[st_hitTest:withEvent:]- (UIView*)hitTest:(CGPoint)pointwithEvent:(UIEvent*)event{if(self.alpha<=0.01||!self.userInteractionEnabled||self.hidden) {returnnil;}BOOLinside=[selfpointInside:pointwithEvent:event];UIView*hitView=nil;if(inside) {NSEnumerator*enumerator=[self.subviewsreverseObjectEnumerator];for(UIView*subviewinenumerator) {hitView=[subviewhitTest:pointwithEvent:event];if(hitView) {break;}}if(!hitView) {hitView=self;}returnhitView;}else{returnnil;}}hit-Test是事件分发的第一步，就算你的app忽略了事件，也会发生hit-Test。确定了hit-TestView之后，才会开始进行下一步的事件分发。我们可以利用hit-Test做一些事情，比如我们点击了ViewA,我们想让ViewB响应，这个时候，我们只需要重写View'shitTest方法，返回ViewB就可以了，虽然可能用不到，但是偶尔还是会用到的。大概代码如下：[STPView]@interfaceSTPView: UIView@end@implementationSTPView- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame{self=[superinitWithFrame:frame];if(self) {UIButton*button=[UIButtonbuttonWithType:UIButtonTypeCustom];button.frame=CGRectMake(0,0,CGRectGetWidth(frame),CGRectGetHeight(frame)/2);button.tag=10001;button.backgroundColor=[UIColorgrayColor];[buttonsetTitle:@"Button1"forState:UIControlStateNormal];[selfaddSubview:button];[buttonaddTarget:selfaction:@selector(_buttonActionFired:)forControlEvents:UIControlEventTouchDown];UIButton*button2=[UIButtonbuttonWithType:UIButtonTypeCustom];button2.frame=CGRectMake(0,CGRectGetHeight(frame)/2,CGRectGetWidth(frame),CGRectGetHeight(frame)/2);button2.tag=10002;button2.backgroundColor=[UIColordarkGrayColor];[button2setTitle:@"Button2"forState:UIControlStateNormal];[selfaddSubview:button2];[button2addTarget:selfaction:@selector(_buttonActionFired:)forControlEvents:UIControlEventTouchDown];}returnself;}- (void)_buttonActionFired:(UIButton*)button{NSLog(@"=====Button Titled %@ ActionFired", [buttontitleForState:UIControlStateNormal]);}- (UIView*)hitTest:(CGPoint)pointwithEvent:(UIEvent*)event{UIView*hitView=[superhitTest:pointwithEvent:event];if(hitView==[selfviewWithTag:10001]) {return[selfviewWithTag:10002];}returnhitView;}@end4.1.4利用catalog实现hitTest来自STKit，这个category的目的就是方便的编写hitTest方法，由于hitTest方法是override，而不是delegate，所以使用默认的实现方式就比较麻烦。Category如下[UIView+HitTest.h]/*** @abstract hitTestBlock** @param其余参数参考UIView hitTest:withEvent:* @param returnSuper是否返回Super的值。*如果*returnSuper=YES,则代表会返回super hitTest:withEvent:,否则则按照block的返回值(即使是nil)** @discussion切记，千万不要在这个block中调用self hitTest:withPoint,否则则会造成递归调用。*这个方法就是hitTest:withEvent的一个代替。*/typedefUIView*(^STHitTestViewBlock)(CGPointpoint, UIEvent*event,BOOL*returnSuper);typedefBOOL(^STPointInsideBlock)(CGPointpoint, UIEvent*event,BOOL*returnSuper);@interfaceUIView(STHitTest)/// althought this is strong ,but i deal it with copy@property(nonatomic,strong)STHitTestViewBlockhitTestBlock;@property(nonatomic,strong)STPointInsideBlockpointInsideBlock;@end[UIView+HitTest.m]@implementationUIView(STHitTest)conststaticNSString*STHitTestViewBlockKey=@"STHitTestViewBlockKey";conststaticNSString*STPointInsideBlockKey=@"STPointInsideBlockKey";+ (void)load{method_exchangeImplementations(class_getInstanceMethod(self,@selector(hitTest:withEvent:)),class_getInstanceMethod(self,@selector(st_hitTest:withEvent:)));method_exchangeImplementations(class_getInstanceMethod(self,@selector(pointInside:withEvent:)),class_getInstanceMethod(self,@selector(st_pointInside:withEvent:)));}- (UIView*)st_hitTest:(CGPoint)pointwithEvent:(UIEvent*)event{NSMutableString*spaces=[NSMutableStringstringWithCapacity:20];UIView*superView=self.superview;while(superView) {[spacesappendString:@"----"];superView=superView.superview;}NSLog(@"%@%@:[hitTest:withEvent:]",spaces,NSStringFromClass(self.class));UIView*deliveredView=nil;//如果有hitTestBlock的实现，则调用blockif(self.hitTestBlock) {BOOLreturnSuper=NO;deliveredView=self.hitTestBlock(point,event,&returnSuper);if(returnSuper) {deliveredView=[selfst_hitTest:pointwithEvent:event];}}else{deliveredView=[selfst_hitTest:pointwithEvent:event];}//NSLog(@"%@%@:[hitTest:withEvent:] Result:%@", spaces,  NSStringFromClass(self.class), NSStringFromClass(deliveredView.class));returndeliveredView;}- (BOOL)st_pointInside:(CGPoint)pointwithEvent:(UIEvent*)event{NSMutableString*spaces=[NSMutableStringstringWithCapacity:20];UIView*superView=self.superview;while(superView) {[spacesappendString:@"----"];superView=superView.superview;}NSLog(@"%@%@:[pointInside:withEvent:]",spaces,NSStringFromClass(self.class));BOOLpointInside=NO;if(self.pointInsideBlock) {BOOLreturnSuper=NO;pointInside=self.pointInsideBlock(point,event,&returnSuper);if(returnSuper) {pointInside=[selfst_pointInside:pointwithEvent:event];}}else{pointInside=[selfst_pointInside:pointwithEvent:event];}returnpointInside;}- (void)setHitTestBlock:(STHitTestViewBlock)hitTestBlock{objc_setAssociatedObject(self, (__bridgeconstvoid*)(STHitTestViewBlockKey),hitTestBlock,OBJC_ASSOCIATION_COPY);}- (STHitTestViewBlock)hitTestBlock{returnobjc_getAssociatedObject(self, (__bridgeconstvoid*)(STHitTestViewBlockKey));}- (void)setPointInsideBlock:(STPointInsideBlock)pointInsideBlock{objc_setAssociatedObject(self, (__bridgeconstvoid*)(STPointInsideBlockKey),pointInsideBlock,OBJC_ASSOCIATION_COPY);}- (STPointInsideBlock)pointInsideBlock{returnobjc_getAssociatedObject(self, (__bridgeconstvoid*)(STPointInsideBlockKey));}@end代码很简单，就是利用iOS的runtime能力，在hitTest执行之前，插入了一个方法。如果有看不懂的，可以参考我以前的博客iOS面向切面编程4.2Responder Chain参考文档：iOS事件分发机制（二）The ResponderChainhttp://suenblog.duapp.com/blog/100032/iOS事件分发机制（二）The%20Responder%20Chain4.2.1事件传递原理响应链简单来说，就是一系列的相互关联的对象，从firstResponder开始，到application对象结束，如果firstResponder无法响应事件，则交给nextResponder来处理，直到结束为止。iOS中很多类型的事件分发，都依赖于响应链；在响应链中，所有对象的基类都是UIResponder，也就是说所有能响应事件的类都是UIResponder的子类，UIApplication/ UIView/ UIViewController都是UIResponder的子类，这说明所有的Views，绝大部分Controllers(不用来管理View的Controller除外)都可以响应事件。PS：CALayer不是UIResponder的子类，这说明CALayer无法响应事件，这也是UIView和CALayer的重要区别之一。如果找到的hitTestView无法处理这个事件，事件就通过响应链往上传递（hitTestView算是最早的Responder）,直到找到一个可以处理的Responder为止。举个例子，如果触摸通过hitTest确定的是一个View，而这个View没有处理事件，则事件会发送给nextResponder去处理，通常是superView，有关nextResponder的事件传递过程，官方给出了一张很形象的图,如下所示： PS：View处理事件的方式有手势或者重写touchesEvent方法或者利用系统封装好的组件（UIControls）。图中所表示的正是nextResponder的查找过程，两种方式分别对应两种app的架构，左边的那种app架构比较简单，只有一个VC，右边的稍微复杂一些，但是寻找路线的原则是一样的，先解释一下，UIResponder本身是不会去存储或者设置nextResponder的，所谓的nextResponder都是子类去实现的（这里说的是UIView，UIViewController，UIApplication），关于nextResponder的值总结如下：1、UIView的nextResponder是直接管理它的UIViewController(也就是VC.view.nextResponder=VC),如果当前View不是ViewController直接管理的View，则nextResponder是它的superView(view.nextResponder= view.superView)2、UIViewController的nextResponder是它直接管理的View的superView (VC. nextResponder = VC.view.superView)3、UIWindow的nextResponder是UIApplication4、UIApplication的nextResponder是UIApplicationDelegate(官方文档说是nil)我写了一段代码，打印当前UIResponder的所有nextResponder，大家可以拿去试一下，代码很简单，如下：[STLogResponderChain]voidSTLogResponderChain(UIResponder*responder) {NSLog(@"------------------TheResponder Chain------------------");NSMutableString*spaces=[NSMutableStringstringWithCapacity:4];while(responder) {NSLog(@"%@%@",spaces,responder.class);responder=responder.nextResponder;[spacesappendString:@"----"];}}然后我测试了一下，打印的日志如下图所示：[Log]UIButton----STPView--------UIView------------STPFeedViewController----------------UIView--------------------UIView------------------------_STWrapperViewController----------------------------UIView--------------------------------UIView------------------------------------STNavigationController----------------------------------------STPWindow--------------------------------------------UIApplication------------------------------------------------STPAppDelegate这样比较清晰，大家也会直观的看到nextResponder的查找过程。4.2.2使用示例接下来我们说正事了，假定我们现在有一个View是hitTestView，命名为STImageView,现在我们想让这个image处理一些事情，比如所有的图片点下之后加一个灰色的效果，我们就把事件分发给它。在UIResponder中，提供以下几个方法，几个方法分别表示点击的不同状态,大家看名字就能明白差不多：-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;- (void)touchesMoved:(NSSet *)toucheswithEvent:(UIEvent *)event;- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;- (void)touchesCancelled:(NSSet *)toucheswithEvent:(UIEvent *)event;如果我们想让我们当前的Responder处理事件，我们则需要重写如下的几个方法。我们的需求是手指按下图片的时候加一个灰色的效果，松开的时候灰色消失。关于灰色的实现，我们暂定用一个View贴在ImageView上namedmaskView，然后用hidden来控制是否显示（上一篇文章有说过，所有hidden的View默认不接受任何事件）。我们需要在touchesBegan方法里面self.maskView.hidden = NO;然后在touchesEnded/ Cancelled里面self.maskView.hidden = YES;就可以实现我们的效果了，原理很简单，我们的hitTestView在事件分发的时候去处理事件，仅此而已。这里注意一下：UIImageView的默认是不接受点击事件的，如果想要实现如上所示效果，需要设置userInteractionEnabled=YES;说到这里，就有人产生了疑问，如果这么实现的话，那如果本身UIImageView还想让下面的View处理事件该怎么办？会不会把所有的事件拦截下来？这里就说到了另一个问题，UIResponder在知道需要处理事件的时候，还是有决定权的，比如我可以决定让整个响应链继续走下去，或者直接中断掉整个响应链。如果中断了响应链，那么所有在链上的nextResponder都不会得知有事件发生，iOS也提供了这个方法，其实很简单：我们在重写TouchesEvents的时候，如果不想让响应链继续传递，就不调用super对应的实现就可以了，相反，有些时候你只需要做一个小改变，如上所示，但是你不想中断响应链，你就需要调用父类对应的实现。这里有一点需要注意，一般来说，我们如果想要自己处理一些事件，我们需要重写如上所示的方法，如果我们想自己处理，就不需要调用super。调用super的目的就是为了把事件传递给nextResponder，并且如果我们在touchesBegan中没有调用super，则super不会响应其他的回掉(touchesMoved/touchesEnded),但是我们需要重写所有如上所示的方法来确保我们的一切正常。touchesBegan和touchesEnded/touchesCancelled一定是成对出现的，这点大家可以放心。有关触摸事件在响应链上的分发，就差不多这么多东西，最重要的是大家可以看那几个touches方法，多做实验，就可以了解的更加深入。4.2.3其他要点这里有一些补充，响应链能够处理很多东西，不仅仅是触摸事件。一般来说，如果我们需要一个对象去处理一个非触摸事件（摇一摇，RemoteControlEvents，调用系统的复制、粘贴框等），我们要确保该对象是UIResponder子类，如果我们要接收到事件的话，我们需要做两件事情1、重写canBecomeFirstResponder，并且返回YES2、在需要的时候像该对象发送becomeFirstResponder消息。我们有时候会遇到一些问题，比如我们重写了motionEvents，但是我们不能收到摇一摇的回调，或者我们的UIMenuController老是不弹出，我们就需要检查一下，我们是否满足了如上所示的条件，而且要确保becomeFirstResponder的发送时机正确。当然，这个补充对于触摸事件无效，触摸事件的第一响应者是根据hitTest确定而来的，有点绕，需要仔细捋捋。需要注意的是：如果你自己想自定义一个非TouchEvent的事件，当需要继续传递事件的话，切记不要在实现内直接显示的调用nextResponder的对应方法， 而是直接调用super对应的方法来让这个事件继续分发到响应链。到目前为止，事件的分发还没有结束，之后会有一篇文章介绍一个很重要的角色，手势。最后，附上官方的文档Event HandlingGuide for iOS