Android的MotionEvent和事件处理

Posted 2022-12-07 huaxun66

之前几篇文章我们讲解了自定义View和ViewGroup, 今天我们来看下View和ViewGroup常见的触摸事件和按键事件。

MotionEvent

MotionEvent对象是与用户触摸相关的时间序列，该序列从用户首次触摸屏幕开始，经历手指在屏幕表面的任何移动，直到手指离开屏幕时结束。手指的初次触摸(ACTION_DOWN操作)，滑动(ACTION_MOVE操作)和抬起(ACTION_UP)都会创建MotionEvent对象，每次触摸时候这三个操作是肯定发生的。移动过程中也会产生大量事件，每个事件都会产生对应的MotionEvent对象记录发生的操作，触摸的位置，使用的多大压力，触摸的面积，何时发生，以及最初的ACTION_DOWN何时发生等相关的信息。

• 动作常量：
  MotionEvent.ACTION_DOWN：当屏幕检测到第一个触点按下之后就会触发到这个事件。
  MotionEvent.ACTION_MOVE：当触点在屏幕上移动时触发，触点在屏幕上停留也是会触发的，主要是由于它的灵敏度很高，而我们的手指又不可能完全静止（即使我们感觉不到移动，但其实我们的手指也在不停地抖动）。
  MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN：当屏幕上已经有触点处于按下的状态的时候，再有新的触点被按下时触发。
  MotionEvent.ACTION_POINTER_UP：当屏幕上有多个点被按住，松开其中一个点时触发（即非最后一个点被放开时）触发。
  MotionEvent.ACTION_UP：当触点松开时被触发。
  MotionEvent.ACTION_OUTSIDE: 表示用户触碰超出了正常的UI边界.
  MotionEvent.ACTION_SCROLL：android3.1引入，非触摸滚动，主要是由鼠标、滚轮、轨迹球触发。
  MotionEvent.ACTION_CANCEL：不是由用户直接触发，由系统在需要的时候触发，例如当父view通过使函数onInterceptTouchEvent()返回true,从子view拿回处理事件的控制权时，就会给子view发一个ACTION_CANCEL事件，子view就再也不会收到后续事件了。
• 方法：
  getAction()：返回动作类型
  getX()/getY()：获得事件发生时,触摸的中间区域的X/Y坐标，由这两个函数获得的X/Y值是相对坐标，相对于消费这个事件的视图的左上角的坐标。
  getRawX()/getRawY()：由这两个函数获得的X/Y值是绝对坐标，是相对于屏幕的。
  getSize()：指压范围
  getPressure()： 压力值，0-1之间，看情况，很可能始终返回1，具体的级别由驱动和物理硬件决定的
  getEdgeFlags()：当事件类型是ActionDown时可以通过此方法获得边缘标记（EDGE_LEFT,EDGE_TOP,EDGE_RIGHT,EDGE_BOTTOM），但是看设备情况,很可能始终返回0
  getDownTime() ：按下开始时间
  getEventTime() ： 事件结束时间
  getActionMasked()：多点触控获取经过掩码后的动作类型
  getActionIndex()：多点触控获取经过掩码和平移后的索引
  getPointerCount()：获取触控点的数量，比如2则可能是两个手指同时按压屏幕
  getPointerId(nID)：对于每个触控的点的细节，我们可以通过一个循环执行getPointerId方法获取索引
  getX(nID)：获取第nID个触控点的x位置
  getY(nID)：获取第nID个触控点的y位置
  getPressure(nID)：获取第nID个触控点的压力

延伸：
单点触控时用8位二进制数代表动作类型，如0x01，这时getAction返回的值就是ACTION_UP，没啥好说的
多点触控时因为增加了本次触摸的索引，所以改用16位二进制数，如0x0001，低8位代表动作的类型，高8位代表索引。这时获取动作类型就需要用掩码盖掉高8位，而获取索引需要用掩码盖掉低8位然后再右移8位，如下：

public static final int ACTION_MASK = 0xff;
public static final int ACTION_POINTER_INDEX_MASK = 0xff00;
public static final int ACTION_POINTER_INDEX_SHIFT = 8;

public final int getActionMasked() 
    return mAction & ACTION_MASK;


public final int getActionIndex() 
    return (mAction & ACTION_POINTER_INDEX_MASK) >> ACTION_POINTER_INDEX_SHIFT;

触摸事件onTouch/onTouchEvent

对于触摸屏事件有：按下、弹起、移动、双击、长按、滑动、滚动。按下、弹起、移动是简单的触摸屏事件，而双击、长按、滑动、滚动需要根据运动的轨迹来做识别的。在Android中有专门的类去识别，android.view.GestureDetector，下一篇我们将详细介绍GestureDetectorAndroid的手势操作（Gesture）。
设置触摸事件有两种方式，一种是委托式，一种是回调式。
第一种就是将事件的处理委托给监听器处理，你可以定义一个View.OnTouchListener接口的子类作为监听器，实现它的onTouch()方法，onTouch方法接收一个MotionEvent参数和一个View参数。

    @Override  
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)   
        super.onCreate(savedInstanceState);  
        setContentView(R.layout.activity_main);  
        //获取TextView、MyView对象
        tvInfo=(TextView)findViewById(R.id.info);  
        myView=(MyView)findViewById(R.id.myView);
        myView.setEnabled(true); 
        //注册OnTouch监听器  
        myView.setOnTouchListener(new myOnTouchListener());  
      
    //OnTouch监听器  
    private class myOnTouchListener implements OnTouchListener  
        @Override  
        public boolean onTouch(View v, MotionEvent event)
            Log.d("TAG", "onTouch action="+event.getAction());  
            String sInfo="X="+String.valueOf(event.getX())+"  Y="+String.valueOf(event.getY()); 
            tvInfo.setText(sInfo);  
            return false;  
          
         

第二种是重写View类（在Android中任何一个控件和Activity都是间接或者直接继承于View）自己本身的onTouchEvent方法，也就是控件自己处理事件，onTouchEvent方法仅接收MotionEvent参数，这是因为监听器可以监听多个View控件的事件。

public class MyView 
    @Override  
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev)   
        int action = ev.getAction();     
        switch (action)    
        case MotionEvent.ACTION_DOWN: 
             Log.d("TAG", "ACTION_DOWN");
             break;     
        case MotionEvent.ACTION_MOVE: 
             Log.d("TAG", "ACTION_MOVE");
             break;      
        case MotionEvent.ACTION_UP: 
             Log.d("TAG", "ACTION_UP");
             break;
              
        return true;  
      

或者也可以这样写，自定义View实现OnTouchListener 接口，控件自己处理事件：

public class MyView implements OnTouchListener     
    @Override
    public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) 
        switch (event.getAction()) 
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:       
            Log.d("TAG", "ACTION_DOWN");
            break;
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            Log.d("TAG", ACTION_MOVE");
            break;
        case MotionEvent.ACTION_UP:
            Log.d("TAG", ACTION_UP");
            break;
        
        return true;
    

可能大家就有疑问了，如果我们同时实现了onTouch和onTouchEvent呢？会走哪个呢？还是哪个先走呢？
我们试验一下，给MyView添加onTouchEvent，同时实现它的onTouch事件，单击MyView，打印的Log如下：
onTouch action=0
ACTION_DOWN
onTouch action=1
ACTION_UP
发现两个方法都走了，且onTouch在onTouchEvent之前走，并且执行了两次，一次是ACTION_DOWN，一次是ACTION_UP(如果你点击时伴随移动，可能还会有多次ACTION_MOVE的执行)。其实onTouch方法是有返回值的，这里我们返回的是false，如果我们把onTouch方法里的返回值改成true，再运行一次，结果如下：
onTouch action=0
onTouch action=1
我们发现，onTouchEvent方法不再执行了！为什么会这样呢？你可以先理解成onTouch方法返回true就认为这个事件被onTouch消费掉了，因而不会再继续向下传递。
为了探究这个事件内部到底是怎么执行的，我们看一下源码，首先你需要知道一点，只要你触摸到了任何一个控件，就一定会调用该控件的dispatchTouchEvent方法。看一下View中dispatchTouchEvent方法：

public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event)   
    if (mOnTouchListener != null && (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED && mOnTouchListener.onTouch(this, event))   
        return true;  
      
    return onTouchEvent(event);  
 

我们可以看到，在这个方法内，首先是进行了一个判断，如果mOnTouchListener != null，(mViewFlags&ENABLED_MASK)==ENABLED和mOnTouchListener.onTouch(this, event)这三个条件都为真，就返回true，否则就去执行onTouchEvent(event)方法并返回。
第一个条件mOnTouchListener是在setOnTouchListener方法里赋值的，也就是说只要我们给控件注册了touch事件，mOnTouchListener就一定不为空。第二个条件判断当前点击的控件是否是enable的，我们已设置为可用。所以就来到第三个条件，如果onTouch返回true，就不会走onTouchEvent了，否则会走。这与我们上面的现象完全一致。

注：onTouch能够得到执行需要两个前提条件，第一mOnTouchListener的值不能为空，第二当前点击的控件必须是enable的。因此如果你有一个控件是非enable的，那么给它注册onTouch事件将永远得不到执行。对于这一类控件，如果我们想要监听它的touch事件，就必须通过在该控件中重写onTouchEvent方法来实现。

如果你继续看onTouchEvent的源码，会发现我们常见的OnClickListener是在当中实现的，源码太长，这里就不贴了。如果我们的onTouch的返回值为true，甚至OnClickListener也不会触发，切记。为保证控件可点击，首先onTouch的返回值必须为false，其次这个控件必须是可点击的，Android中一些控件默认是不可点击的，如TextView，ImageView，我们需要setClickable(true)。

onTouchEvent其实也是有返回值的，总结如下：如果当前处理程序在onTouchEvent处理完毕该事件后不希望传播给其他控件，则返回true。如果View对象不但对此事件不感兴趣，而且对与此触摸序列相关的任何未来事件都不感兴趣，那么返回false。比如如果Button的onTouchEvent方法想要处理用户的一次点击，则会有2个事件产生ACTION_DOWN和ACTION_UP，按道理这两个事件都会调用onTouchEvent方法，如果返回false则在按下时你可以做一些操作，但是手指抬起时你将不能再接收到MotionEvent对象了，所以你也就无从处理抬起事件了。

多点触控

多点触摸（MultiTouch），指的是允许用户同时通过多个手指来控制图形界面的一种技术。在实际开发过程中，用的最多的就是放大缩小功能。比如有一些图片浏览器，就可以用多个手指在屏幕上操作，对图片进行放大或者缩小。再比如一些浏览器，也可以通过多点触摸放大或者缩小字体。
理论上，Android系统本身可以处理多达256个手指的触摸，这主要取决于手机硬件的支持。当然，支持多点触摸的手机，也不会支持这么多点，一般是支持2个点或者4个点。
下面我们以一个实际的例子来说明如何在代码中实现多点触摸功能。在这里我们载入一个图片，载入图片后，可以通过一个手指对图片进行拖动，也可以通过两个手指的滑动实现图片的放大缩小功能。

public class MainActivity extends Activity implements OnTouchListener        
    private ImageView mImageView;    
    private Matrix matrix = new Matrix();  
    private Matrix savedMatrix = new Matrix();  

    private static final int NONE = 0;  
    private static final int DRAG = 1;  
    private static final int ZOOM = 2;  
    private int mode = NONE;  

    // 第一个按下的手指的点  
    private PointF startPoint = new PointF();  
    // 两个按下的手指的触摸点的中点  
    private PointF midPoint = new PointF();  
    // 初始的两个手指按下的触摸点的距离  
    private float oriDis = 1f;  

    @Override  
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)   
        super.onCreate(savedInstanceState);  
        this.setContentView(R.layout.activity_main);  
        mImageView = (ImageView) this.findViewById(R.id.imageView);  
        mImageView.setOnTouchListener(this);  
      

    @Override  
    public boolean onTouch(View v, MotionEvent event)   
        ImageView view = (ImageView) v;  

        // 进行与操作是为了判断多点触摸  
        switch (event.getAction() & MotionEvent.ACTION_MASK)   
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:  
            // 第一个手指按下事件  
            matrix.set(view.getImageMatrix());  
            savedMatrix.set(matrix);  
            startPoint.set(event.getX(), event.getY());  
            mode = DRAG;  
            break;  
        case MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN:  
            // 第二个手指按下事件  
            oriDis = distance(event);
            // 防止一个手指上出现两个茧
            if (oriDis > 10f)   
                savedMatrix.set(matrix);  
                midPoint = middle(event);  
                mode = ZOOM;  
              
            break;  
        case MotionEvent.ACTION_UP:  
        case MotionEvent.ACTION_POINTER_UP:  
            // 手指放开事件  
            mode = NONE;  
            break;  
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:  
            // 手指滑动事件  
            if (mode == DRAG)   
                // 是一个手指拖动  
                matrix.set(savedMatrix);  
                matrix.postTranslate(event.getX() - startPoint.x, event.getY() - startPoint.y);  
             else if (mode == ZOOM)   
                // 两个手指滑动  
                float newDist = distance(event);  
                if (newDist > 10f)   
                    matrix.set(savedMatrix);  
                    float scale = newDist / oriDis;  
                    matrix.postScale(scale, scale, midPoint.x, midPoint.y);  
                  
              
            break;  
          

        // 设置ImageView的Matrix  
        view.setImageMatrix(matrix);  
        return true;  
      

    // 计算两个触摸点之间的距离  
    private float distance(MotionEvent event)   
        float x = event.getX(0) - event.getX(1);  
        float y = event.getY(0) - event.getY(1);  
        return FloatMath.sqrt(x * x + y * y);  
      

    // 计算两个触摸点的中点  
    private PointF middle(MotionEvent event)   
        float x = event.getX(0) + event.getX(1);  
        float y = event.getY(0) + event.getY(1);  
        return new PointF(x / 2, y / 2);  
        
  

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
<RelativeLayout  
  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
  android:layout_width="match_parent"  
  android:layout_height="match_parent">  
    <ImageView
        android:id="@+id/imageView"  
        android:layout_width="match_parent"  
        android:layout_height="match_parent"  
        android:src="@drawable/buddy"  
        android:scaleType="matrix" >  
    </ImageView>  
</RelativeLayout> 

当然这里只是学习多点触控的一个简单例子，如果要实现真正的缩放ImageView的话，可能还需要增加更多的功能，譬如设置最大和最小缩放比，缩小时图片永远置于中心，双击可以放大点击位置等等，后面我们有专门介绍支持手势缩放的ImageView。

按键事件

对于按键事件（KeyEvent），无非就是按下、弹起等。按键事件比较简单，直接在View中重写原来的方法就可以了。

@Override 
public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event)   
       switch(keyCode)   
       case KeyEvent.KEYCODE_HOME:  
            system.out.print("Home down");  
            break;  
       case KeyEvent.KEYCODE_BACK:  
            system.out.print("Back down");  
            break;  
       case KeyEvent.KEYCODE_MENU:  
            system.out.print("Menu down");  
            break;  
              
       return super.onKeyDown(keyCode, event);  
 

@Override 
public boolean onKeyUp(int keyCode, KeyEvent event)   
       switch(keyCode)   
       case KeyEvent.KEYCODE_HOME:  
            system.out.print("Home up");  
            break;  
       case KeyEvent.KEYCODE_BACK:  
            system.out.print("Back up");  
            break;  
       case KeyEvent.KEYCODE_MENU:  
            system.out.print("Menu up");  
            break;  
         
       return super.onKeyUp(keyCode, event);