Android事件分发-基础原理和场景分析
作者：京东零售郭旭锋 1 为什么需要事件分发 和其他平台类似，Android 中 View 的布局是一个树形结构，各个 ViewGroup 和 View 是按树形结构嵌套布局的，从而会出现用户触摸的位置坐标可能会落在多个 View 的范围内，这样就不知道哪个 View 来响应这个事件，为了解决这一问题，就出现了事件分发机制。 2 事件分发的关键方法 Android 中事件分发是从 Activity 开始的，可以看看各组件中事件分发的关键方法 组件 dispatchTouchEvent onInterceptTouchEvent onTouchEvent Activity √ × √ ViewGroup √ √ √ View √ × √ Activity：没有 onInterceptTouchEvent 方法，因为如果 Activity 拦截事件，将导致整个页面都没有响应，而 Activity 是系统应用和用户交互的媒介，不能响应事件显然不是系统想要的结果。所以 Activity 不需要拦截事件。 ViewGroup：三个方法都有，Android 中 ViewGroup 是一个布局容器，可以嵌套多个 ViewGroup 和 View，事件传递和拦截都由 ViewGroup 完成。 View：事件传递的最末端，要么消费事件，要么不消费把事件传递给父容器，所以也不需要拦截事件。 3 事件分发流程分析 3.1 事件分发流程概览 Activity 并不是一个 View，那么 Activity 是如何将事件分发到页面的 ViewGroup 和 View 的呢。我们先看看源码 # Activity public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) { onUserInteraction(); } // 调用 Window 对象的方法，开始事件分发 if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) { return true; } // 如果事件分发返回 false，也即事件没被消费，则调用自己的 onTouchEvent 方法 return onTouchEvent(ev); } public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { if (mWindow.shouldCloseOnTouch(this, event)) { finish(); return true; } return false; } 可以看到，Activity 中的事件分发方法 dispatchTouchEvent 调用了 getWindow().superDispatchTouchEvent(ev) 方法，而这里的 WIndow 实际上是 PhoneWindow。 简单来说，Window 是一个抽象类，是所有视图的最顶层容器，视图的外观和行为都归他管，无论是背景显示、标题栏还是事件处理都是他管理的范畴，而 PhoneWindow 作为 Window的唯一亲儿子（唯一实现类），自然就是 View 界的皇帝了。 下来看看 PhoneWindow 的代码 # PhoneWindow @Override public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) { return mDecor.superDispatchTouchEvent(event); } PhoneWindow 中又调用了 mDecor.superDispatchTouchEvent(event) 方法。mDecor 是 DecorView 对象，再看看 DecorView 的代码 # DecorView public class DecorView extends FrameLayout implements RootViewSurfaceTaker, WindowCallbacks { public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) { return super.dispatchTouchEvent(event); } } # FrameLayout public class FrameLayout extends ViewGroup { } # ViewGroup public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager { public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { ...... } } # View public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback, AccessibilityEventSource { public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { ...... } } 可以看到，DecorView 实际上就是 ViewGroup，事件分发方法最终调用到了 ViewGroup 的 dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) 方法。 DecorView 是 PhoneWindow 的一个对象，其职位就是跟在 PhoneWindow 身边专业为 PhoneWindow 服务的，除了自己要干活之外，也负责消息的传递，PhoneWindow 的指示通过 DecorView 传递给下面的 View，而下面 View 的信息也通过 DecorView 回传给 PhoneWindow。 Android 中的事件分发是责任链模式的一种变形。事件由上往下传递，如果事件没有被消费则继续传递到下一层，如果事件被消费则停止传递，如果到最下层事件则没有被消费，则事件会层层传递给上一层处理。我们都知道事件分发的源头在 Activity 中的 dispatchTouchEvent 方法中，事件从这里开始，分发到布局中的各个 View 中，不断递归调用 ViewGroup/View 的 dispatchTouchEvent 方法。通过上面分析可以看到，Activity 在接受到上层派发来的事件后，会把事件传递到自己的 dispatchTouchEvent 方法中，然后Activity 会把触摸、点击事件传递给自己的 mWindow 对象，最终传递给 DecorView 的 dispatchTouchEvent 方法，实际调用的是 ViewGroup 的 dispatchTouchEvent 方法。 3.2 事件分发源码分析 经过分析，可以知道 Android 中事件分发的关键方法就是 ViewGroup 和 View 中的相关方法，如下 # View public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback, AccessibilityEventSource { public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) { // ... 省略部分代码 boolean result = false; // ... 省略部分代码 if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) { // ... 省略部分代码 // 1. 主要调用 onTouchEvent 方法，返回 true 说明事件被消费，否则没被消费 if (!result && onTouchEvent(event)) { result = true; } } // ... 省略部分代码 return result; } public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { // ... 省略部分代码 // 2. 默认可点击则返回 true，也就是消费事件。Button 或设置过 OnClickListener，则 View 可点击 if (clickable || (viewFlags & TOOLTIP) == TOOLTIP) { switch (action) { case MotionEvent.ACTION_UP: // ... 省略部分代码 break; case MotionEvent.ACTION_DOWN: // ... 省略部分代码 break; case MotionEvent.ACTION_CANCEL: // ... 省略部分代码 break; case MotionEvent.ACTION_MOVE: // ... 省略部分代码 break; } return true; } return false; } } View 中的方法逻辑比较简单，如备注 1 所示，dispatchTouchEvent 主要就是做一些安全检查，检查通过后会调用 onTouchEvent 方法。而 onTouchEvent 方法中逻辑如备注 2 所示，如果 View 是可点击的，则默认会认为消费事件，否则不消费，一般 Button 控件，或设置过 OnClickListener 的控件，View 会被默认设置为可点击。 下面看看 ViewGroup 代码 # ViewGroup public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager { public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) { // ... 省略部分代码 boolean handled = false; if (onFilterTouchEventForSecurity(ev)) { final int action = ev.getAction(); final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK; // 1. 如果是 DOWN 事件，则重置事件状态 if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) { // Throw away all previous state when starting a new touch gesture. // The framework may have dropped the up or cancel event for the previous gesture // due to an app switch, ANR, or some other state change. cancelAndClearTouchTargets(ev); resetTouchState(); } final boolean intercepted; // 2. 如果是 DOWN 事件，会判断当前 ViewGroup 是否要拦截事件。这里受两个因素影响: // 一是 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT，如果设置不拦截，则不会调用 onInterceptTouchEvent，直接设置为不拦截 // 二是没设置 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT 标志，默认允许拦截，会调用 onInterceptTouchEvent 方法 // 3. 如果不是 DOWN 事件，可能是 MOVE 或 UP 事件，mFirstTouchTarget 是记录需要继续进行事件分发的下一级子 View，包括ViewGroup 或 View，这里也分为两种情况 // 如果 mFirstTouchTarget 不为空，说明需要继续向下一级子 View/ViewGroup 分发事件，这时说明上次 DOWN 事件找到了下级有消费事件的子 View，且无拦截事件 // 如果 mFirstTouchTarget 为空，说明没找到要消费事件的子 View，或事件被拦截了 if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) { final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0; if (!disallowIntercept) { intercepted = onInterceptTouchEvent(ev); ev.setAction(action); // restore action in case it was changed } else { intercepted = false; } } else { // There are no touch targets and this action is not an initial down // so this view group continues to intercept touches. intercepted = true; } // ... 省略部分代码 TouchTarget newTouchTarget = null; boolean alreadyDispatchedToNewTouchTarget = false; // 4. 下面逻辑主要就是遍历寻找能消费事件的 View,如果事件被拦截，则不需要再寻找 if (!canceled && !intercepted) { // ... 省略部分代码 // 5. 只有 DOWN 事件才需要寻找，其他事件时已经确定是否找到，都不需要再找消费事件的 View 了 if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN) || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) { // ... 省略部分代码 final int childrenCount = mChildrenCount; if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) { // ... 省略部分代码 final View[] children = mChildren; for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) { // ... 省略部分代码 final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(childrenCount, i, customOrder); final View child = getAndVerifyPreorderedView(preorderedList, children, childIndex); // 6. 这个方法是关键 // 如果 child 不为空，则会再调用 child.dispatchTouchEvent 方法，达到层层递归的效果 // 如果 child 为空，则会调用 super.dispatchTouchEvent 方法，super 是 View，实际上调用了 onTouchEvent 方法，自己判断是否消费事件 if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) { // ... 省略部分代码 // 7. 返回 true，说明找到了消费事件的 View，下面方法会给 mFirstTouchTarget 赋值，下面 mFirstTouchTarget 将不为空 // 注：mFirstTouchTarget 并不是最终消费事件的 View，而是下一级包含消费事件 View 的链表对象，或是直接消费事件的 View 的链表对象 // 每一个 ViewGourp 都会记录一个 mFirstTouchTarget，mFirstTouchTarget.child 记录了下一层消费事件的 ViewGroup 或 View // 同时，alreadyDispatchedToNewTouchTarget 变量会设置为 true newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign); alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true; break; } // ... 省略部分代码 } // ... 省略部分代码 } // ... 省略部分代码 } } // Dispatch to touch targets. if (mFirstTouchTarget == null) { // 8. 当没有找到消费事件的 View，或事件被拦截，mFirstTouchTarget 都不会被赋值，这里 child 为空，会调用自己的 onTouchEvent 方法 handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null, TouchTarget.ALL_POINTER_IDS); } else { // Dispatch to touch targets, excluding the new touch target if we already // dispatched to it. Cancel touch targets if necessary. TouchTarget predecessor = null; TouchTarget target = mFirstTouchTarget; while (target != null) { final TouchTarget next = target.next; // 9. 说明找到了消费事件的 View，并且已经分发，直接设置为已处理 if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) { handled = true; } else { final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child) || intercepted; // 10. 此方法和备注 6 和 8 都一样，这里多了 cancel 的处理逻辑。如果事件被拦截，需要给原来消费事件的 View 发一个 CANCEL 事件 if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild, target.child, target.pointerIdBits)) { handled = true; } if (cancelChild) { if (predecessor == null) { mFirstTouchTarget = next; } else { predecessor.next = next; } target.recycle(); target = next; continue; } } predecessor = target; target = next; } } // ... 省略部分代码 } // ... 省略部分代码 return handled; } public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) { if (ev.isFromSource(InputDevice.SOURCE_MOUSE) && ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN && ev.isButtonPressed(MotionEvent.BUTTON_PRIMARY) && isOnScrollbarThumb(ev.getX(), ev.getY())) { return true; } // 默认不拦截 return false; } // 没有覆写这个方法，实际调用的是 View 的 onTouchEvent 方法 public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { } } 可以看到，ViewGroup 中的事件分发逻辑还是比较复杂，但抓住关键点后则很容易能看清它的本来面貌 （1）分发的事件包括 DOWN、MOVE、UP、CANCEL 几种，用户一个完整的动作就是由这几个事件组合而成的 （2）只有 DOWN 事件中会寻找消费事件的目标 View，其他事件不会再寻找 （3）DOWN 事件寻找到目标 View 后，后续其他事件都会直接分发至目标 View （4）事件可以被拦截，拦截后原目标 View 会收到 CANCEL 事件，后续将不会再收到任何事件（这也是这套机制不支持丰富的嵌套滑动的原因） 3.3 事件分发情景分析 3.3.1 分发过程没有任何 View 拦截和消费 （1）事件返回时，为了简化理解，dispatchTouchEvent 直接指向了父 View 的 onTouchEvent ，实际上它仅仅是返回给父 View 的 dispatchTouchEvent 一个 false 值（影响了 mFirstTouchTarget 的值），父 View 根据返回值来调用自身的onTouchEvent 方法 （2）ViewGroup 是根据 onInterceptTouchEvent 的返回值（影响了 mFirstTouchTarget 的值）确定是调用子 View 的 dispatchTouchEvent 还是自身的 onTouchEvent 方法 （3）如果所有 View 都没有消费 DOWN 事件，后续 MOVE 和 UP 不会再往下传递，会直接传递给 Activity 的 onTouchEvent 方法 3.3.2 最底层View消费事件，且上层View没有拦截事件 （1）若没有 ViewGroup 对事件进行拦截，而最底层 View 消费了此事件，也就是接收到 DOWN 事件时 View 的 onTouchEvent 返回 true，事件将不会再向上传递给各个 ViewGroup 的 onTouchEvent 方法，而是直接返回，后续的 MOVE 和 UP 事件也将会直接交给 View 进行处理 3.3.3 最底层View没有消费事件，ViewGroup2消费了事件，且上层View没有拦截事件 （1）如果 View 没有消费事件，在层层调用父布局的 onTouchEvent 方法时，有 View 消费此事件，如 ViewGroup2 消费此事件，后续 MOVE 和 UP 事件将会传递给 ViewGroup2 的 onTouchEvent 方法，而且不会再调用 ViewGroup2 的 onInterceptTouchEvent 方法 （2）源码 if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) {} 这个代码中主要调用 onInterceptTouchEvent() 方法和处理是否拦截 第一次是 DOWN 事件会进行判断，所以会调用 onInterceptTouchEvent 拦截方法 第二次非 DOWN 事件，不会再调用 onInterceptTouchEvent 方法。原因如下： ◦ 如果 DOWN 事件的时候进行过拦截，也就是 onInterceptTouchEvent() 方法返回 true，则 mFirstTouchTarget 必定为 null，不会调用 onInterceptTouchEvent 方法。因为后面不会对这个值赋值，会往下走逻辑，直接调用到此 View 或 ViewGroup 的 onTouchEvent() 方法 ◦ 如果 DOWN 事件没有拦截，但子 View 的 onTouchEvent 都返回 false，只有当前 ViewGroup 的 onTouchEvent 返回 true，mFirstTouchTarget 也同样为 null，也不会调用 onInterceptTouchEvent 方法。因为 mFirstTouchTarget 本质是找能接收事件的子 View，所有子 View 都不接收事件，mFirstTouchTarget 就必然为 null 3.3.4 ViewGroup2拦截了并消费了DOWN事件，其他View没有拦截事件 （1）ViewGroup2 拦截 DOWN 事件后，View 不会接收到任何事件。ViewGroup2 消费事件后，后续 MOVE 和 UP 事件会交给 ViewGroup2 的 onTouchEvent 方法进行处理，且不会再调用 ViewGroup2 的onInterceptTouchEvent 方法 3.3.5 View消费了DOWN事件，ViewGroup2拦截且消费了MOVE事件，其他View没有拦截事件 （1）View 中 DOWN 事件正常传递 （2）当 ViewGroup2 拦截 MOVE 事件后，当前 mFirstTouchTarget 不为空，首先 View 会收到转换后的 CANCEL 事件，mFirstTouchTarget 会置为空，下次 MOVE 事件由于 mFirstTouchTarget 为空，会调用到自己的 onTouchEvent 方法 3.3.6 View消费 DOWN 事件，ViewGroup2拦截且消费了MOVE事件，一定条件后，ViewGroup1再次拦截和消费MOVE事件，其他View没有拦截事件 3.4 事件分发总结 （1）整个分发过程中没有任何拦截和消费，DOWN 事件会层层往下分发，并层层往上返回 false，MOVE 和 UP 事件则会交给 Activity 的 onTouchEvent 方法进行处理，不再往下分发 （2）分发过程中没有任何拦截但有消费，DOWN 事件会层层往下分发，并层层往上返回false，直到有消费返回 true，MOVE 和 UP 事件则会层层往下分发，最后直接交给消费事件的 View 进行处理，然后层层返回 true （3）分发过程中有拦截且拦截后消费，DOWN 事件会层层往下分发，直到有拦截后直接交给消费的 View 进行处理，MOVE 和 UP 事件则会层层往下分发，最后直接交给消费事件的 View 进行处理，然后层层返回true （4）分发过程中不拦截 DOWN 事件，但拦截 MOVE 事件且拦截后消费，第一次拦截，之前收到 DOWN 事件的子 View 会收到 CANCEL 事件，并层层返回；后续 MOVE 和 UP 会层层往下分发，最后直接交给消费事件的 View 进行处理 （5）分发过程中不拦截 DOWN 事件，但拦截 MOVE 事件且拦截后不消费，第一次拦截，之前收到 DOWN 事件的子 View 会收到 CANCEL 事件，并层层返回；后续 MOVE 和 UP 会层层往下分发，最后交给拦截的 View 进行处理，此时由于拦截的 View 没有消费，会层层往上返回 false，最后会交给 Activity 的 onTouchEvent 方法进行处理 以上，是个人的一些分析和经验，欢迎有兴趣的小伙伴一起学习和探讨！
