Android 进阶——Framework 核心之Touch事件分发机制详细攻略
Posted CrazyMo_
tags:
篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android 进阶——Framework 核心之Touch事件分发机制详细攻略相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
文章大纲
引言
android 事件详细总结。
该文章基于android-28，仅分析Framework java层代码逻辑，仅供参考，不敢保证百分百正确无误。
一、Android 事件分发概述
一般说来当用户触摸屏幕或者按键操作，首次触发的是底层硬件驱动，驱动收到事件后并将该相应事件写入到输入设备节点， 便产生最原生态的内核事件。接着，输入（Input）系统取出原生态的事件再经过层层封装后成为KeyEvent或者MotionEvent ，最后交付给相应的目标窗口(Window)来消费该输入事件。其中Input模块的主要组成有：
- Native层的InputReader负责从EventHub取出事件并处理，再交给InputDispatcher；
- Native层的InputDispatcher接收来自InputReader的输入事件，并记录WMS（WindowManagerService）的窗口信息，用于派发事件到合适的窗口；
- Java层的InputManagerService跟WMS交互，WMS记录所有窗口信息，并同步更新到IMS，为InputDispatcher正确派发事件到ViewRootImpl提供保障。
简而言之，Android 中事件传递按照从上到下进行层级传递，事件处理从 Activity 开始到 ViewGroup 再到 View。事件传递方法包括dispatchTouchEvent、onTouchEvent、onInterceptTouchEvent，其中前两个是 View 和 ViewGroup 都有的，最后一个是只有 ViewGroup 才有的方法。其中onTouch 方法要先于 onClick 触发执行，onTouch 在 dispatchTouchEvent 中被调用，而 onClick 在 onTouchEvent 方法中被调用，因此onTouchEvent 要后于 dispatchTouchEvent 方法的调用。
二、Touch事件分发的对象MotionEvent
MotionEvent 继承自InputEvent并实现Parcelable接口，作为事件分发机制的核心对象，在Android中当用户触摸屏幕上的View 或 ViewGroup（及其子View），将产生点击事件（Touch事件）并根据Touch事件的发生时触摸的位置、时间、类型等相关细节封装不同类型的MotionEvent对象进行传递，该对象用于记录所有与移动相关的事件信息（事件分发和处理由Activity去调用native层完成），比较典型的有以上四种：
| 事件ACTION | 触发场景 | 单次事件流中触发的次数 |
|---|---|---|
| MotionEvent.ACTION_DOWN | 在屏幕被按下时（所有事件的源头） | 1次 |
| MotionEvent.ACTION_MOVE | 在屏幕上进行滑动时 | 0次或者多次 |
| MotionEvent.ACTION_UP | 从屏幕上抬起时 | 0次或者1次 |
| MotionEvent.ACTION_CANCEL | 结束事件（非人为原因） | 0或者1次 |
所以一次完整的MotionEvent事件，是从用户触摸屏幕到离开屏幕。整个过程的动作序列：ACTION_DOWN(1次) —> ACTION_MOVE(N次) -> ACTION_UP(1次)。
而对于多点触摸，每一个触摸点Pointer会有一个id和index。对于多指操作，通过pointerindex来获取指定Pointer的触屏位置。比如单点操作时通过getX()获取x坐标，而多点操作时通过getX(pointerindex)获取x坐标。
MotionEvent 还有很多的ACTION类型，MotionEvent需要继承native 层InputEvent（其实是内核层的Input机制），因为Android Framework 通过JNI 进行处理，同时需要跨进程因而MotionEvent实现了Parcelable序列化接口。
三、分发事件的核心对象及方法
1、分发事件的核心对象
-
Activity——作为Android四大基本组件之一，当手指触摸到屏幕时，屏幕硬件逐行不断地扫描每个像素点，获取到触摸事件后，从底层产生中断上报。再通过native层调用Java层InputEventReceiver中的dispatchInputEvent方法。最后经过层层调用交由Activity的dispatchTouchEvent方法来处理。
-
View——作为所有视图对象的父类，实现了Drawable.Callback（动画相关的接口）、KeyEvent.Callback（按键相关的接口）和AccessibilityEventSource（交互相关的接口）。
-
ViewGroup——ViewGroup是一个继承了View并实现了ViewParent（用于与父视图交互的接口）， ViewManager（用于添加、删除、更新子视图到Activity的接口）的抽象类，作为盛放其他View的容器，可以包含View和ViewGroup，是所有布局的父类或间接父类。
2、事件分发的核心方法
Touch事件都源自按下屏幕里Activity中的View或者ViewGroup（及其子View），所以事件的处理都是由Activity、View或ViewGroup对象完成的，换言之，只在Activity、View或ViewGroup里拥有处理事件系列方法如下表所示：
从源码中可以得知在Activity、 ViewGroup 和View中都存在 dispatchTouchEvent 和 onTouchEvent 方法（但是在 ViewGroup 中还有一个 onInterceptTouchEvent 方法），他们都接受了一个MotionEvent类型的参数用于标记各种动作事件且返回值都是boolean型，true则代表不往下传递，false则表示继续往下传递，那么这些方法有何功能的呢？
-
boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event)——负责Touch事件的分发，Android 中所有的事件都必须经过此方法的分发，然后决定是自身消费当前事件还是继续往下分发给子View返回 true 则表示不继续分发，反之返回 false 则继续往下分发；而如果ViewGroup 则是先分发给 onInterceptTouchEvent 进行判断是否拦截该事件。
-
boolean onTouchEvent(MotionEvent event)—— 负责Touch事件的处理，返回 true 则表示消费当前事件，反之返回 false 则不处理交给子View继续进行分发。
-
boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent event)—— 负责Touch事件的拦截 返回 true 则表示拦截当前事件就不继续往下分发，交给自身的 onTouchEvent 进行处理；而返回 false 则不拦截，继续往下传。这是 ViewGroup 特有的方法，因为 ViewGroup 作为容器可以存放其他子 View，而View 则不能，换言之，只有 ViewGroup才有拦截事件的能力。
事件分发的核心流程都是围绕这些方法进行的，由不同的对象直接或者间接调用进行处理。
四、Touch事件分发的流程
事件分发有多种类型, 以下是Touch相关的事件分发大致流程：
Activity——>Window（PhoneWindow）——>DecorView——>ViewGroup——>View。
1、Activity的事件处理流程
事件的分发是由Activity开始的，当用户点击屏幕的时候首先接触到的就是Activity，从而触发Activity#dispatchTouchEvent方法，
/**
* android.app.Activity#dispatchTouchEvent
* Called to process touch screen events. You can override this to
* intercept all touch screen events before they are dispatched to the
* window. Be sure to call this implementation for touch screen events
* that should be handled normally.
* @param ev The touch screen event.
* @return boolean Return true if this event was consumed.
*/
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)
//如果是DOWN类型则说明是一个全新的事件
if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN)
//默认为空实现，可以被重写，如果你想要知道用户已经与Activity进行交互
onUserInteraction();
//调用Window的dispatchTouchEvent方法,并把事件分发至PhoneWindow（获取当前Activity的顶层窗口是PhoneWindow），返回false表示当前事件没有被消费。
if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev))
return true;
//如果PhoneWindow消费了事件则把事件分发至Activity的onTouchEvent
return onTouchEvent(ev);
Activity#dispatchTouchEvent返回结果之前，会先分发到ViewGroup&View，而最终的执行分为两个分支（抛开中间细节）：
- getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)返回flase时，代表当前事件没有被Activity中的任何View或者ViewGroup处理（即DecorView #dispatchTouchEvent方法返回false），则此次事件最终是由Activity#onTouchEvent 去处理的。
/**
* android.app.Activity#onTouchEvent
* Called when a touch screen event was not handled by any of the views
* under it. This is most useful to process touch events that happen
* outside of your window bounds, where there is no view to receive it.
* @param event The touch screen event being processed.
* @return Return true if you have consumed the event, false if you haven't.
* The default implementation always returns false.
*/
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
//判断是否屏幕出界，比如说点击到屏幕的非有效区域时，当窗口需要关闭时，消费掉当前event
if (mWindow.shouldCloseOnTouch(this, event))
finish();
return true;
return false;
- getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)返回true时，代表事件已被Activity中的View或者ViewGroup消费了。
再回到分发流程，Activity#dispatchTouchEvent执行后，接着会通过getWindow()方法得到当前Activity的顶层窗口（即PhoneWindow）并调用它的superDispatchTouchEvent方法把事件分发到PhoneWindow，执行PhoneWindow#superDispatchTouchEvent方法传入到DecorView（根ViewGroup）…
DecorView继承自 FrameLayout 并实现了RootViewSurfaceTaker和WindowCallbacks接口，是当前界面的最外（顶）层容器，即setContentView方法所设置的View的父容器根ViewGroup。
//com.android.internal.policy.PhoneWindow#superDispatchTouchEvent
@Override
public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event)
//分发至DecorView
return mDecor.superDispatchTouchEvent(event);
分发到DecorView，再通过DecorView#superDispatchTouchEvent方法
//com.android.internal.policy.DecorView#superDispatchTouchEvent
public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event)
return super.dispatchTouchEvent(event);//实际上调用的是ViewGroup#dispatchTouchEvent
接下来分发到了ViewGroup中，ViewGroup的分发流程比较复杂，篇幅有限会省略部分逻辑。
2、ViewGroup&View的事件分发流程
ViewGroup&View的事件分发流程的起点是从PhoneWindow#superDispatchTouchEvent开始的，首先分发至根ViewGroup（DecorView）并执行ViewGroup#dispatchTouchEvent方法。
//android.view.ViewGroup#dispatchTouchEvent
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)
//辅助功能跨进程调用，是当前应用与系统层进行交互的，模拟的点击事件
if (mInputEventConsistencyVerifier != null)
mInputEventConsistencyVerifier.onTouchEvent(ev, 1);
...
//是否消费了当前事件的标识，最终的返回值
boolean handled = false;
//根据隐私策略而来决定是否过滤本次触摸事件,相当于是检测当前事件，功能类似检测操作UI时是否在主线程中
if (onFilterTouchEventForSecurity(ev))
final int action = ev.getAction();
final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK;
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN)
// 发生ACTION_DOWN事件, 则取消并清除之前所有的触摸targets，可能是由于App切换、ANR或者其他原因抛弃了上一次的UP或者CANCEL，需要取消并移除所有目标
cancelAndClearTouchTargets(ev);
resetTouchState(); // 重置触摸状态为下一次循环做准备
// 发生ACTION_DOWN事件或者已经发生过ACTION_DOWN;才进入此区域，主要功能是拦截器
//第一次触摸屏幕时是DOWN，只有发生过ACTION_DOWN事件，则mFirstTouchTarget != null;
final boolean intercepted;
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
|| mFirstTouchTarget != null)
//可以通过在其子View中去调用父ViewGroup的requestDisallowInterceptTouchEvent方法设置是否允许拦截，让父View是否拦截事件
final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
//判断是否允许调用拦截器
if (!disallowIntercept)
//！！调用拦截逻辑的方法！！
intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
ev.setAction(action);
else
intercepted = false;
else
// 当没有触摸targets，且不是down事件时，开始持续拦截触摸。
intercepted = true;
...
//不取消事件，同时不拦截事件, 并且是Down事件时
if (!canceled && !intercepted)
//把事件分发给所有的子视图，寻找可以获取焦点的视图。
View childWithAccessibilityFocus = ev.isTargetAccessibilityFocus()
? findChildWithAccessibilityFocus() : null;
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
|| (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN)
|| actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE)
final int actionIndex = ev.getActionIndex(); // down事件等于0
final int idBitsToAssign = split ? 1 << ev.getPointerId(actionIndex)
: TouchTarget.ALL_POINTER_IDS;
removePointersFromTouchTargets(idBitsToAssign); //清空早先的触摸对象
final int childrenCount = mChildrenCount;
//第一次down事件，同时子视图不会空时
if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0)
final float x = ev.getX(actionIndex);
final float y = ev.getY(actionIndex);
// Find a child that can receive the event. Scan children from front to back.
//创建可以接收事件的子View，并按照z轴值对子View进行排序，因为子View可能存在相互重叠的部分，从顶层到底层排序
final ArrayList<View> preorderedList = buildTouchDispatchChildList();
final boolean customOrder = preorderedList == null
&& isChildrenDrawingOrderEnabled();
//当前ViewGroup 中所有的子View数组
final View[] children = mChildren;
/* 倒序遍历，从底层到顶层，从最底层的父视图开始遍历， ** 找寻newTouchTarget，并赋予view与 pointerIdBits； ** 如果已经存在找寻newTouchTarget，说明正在接收触摸事件，则跳出循环。 */
for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--)
final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(
childrenCount, i, customOrder);
//获取当前ViewGroup中的子View
final View child = getAndVerifyPreorderedView(
preorderedList, children, childIndex);
// 如果当前视图无法获取用户焦点，则跳过本次循环
if (childWithAccessibilityFocus != null)
if (childWithAccessibilityFocus != child)
continue;
childWithAccessibilityFocus = null;
i = childrenCount - 1;
//如果view不可见或正在执行动画，或者触摸的坐标点不在view的范围内，则跳过本次循环
if (!canViewReceivePointerEvents(child)
|| !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null))
ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
continue;
//获取当前的View的包装对象
newTouchTarget = getTouchTarget(child);
// 已经开始接收触摸事件,并退出整个循环。
if (newTouchTarget != null)
newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign;
break;
//重置取消或抬起标志位
resetCancelNextUpFlag(child);
//如果触摸位置在child的区域内，则把事件分发给子View或ViewGroup，开始事件分发，child为null时传递到View#dispatchTouchEvent,而child不为null时则调用child自身的dispatchTouchEvent
if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) // [见小节2.4.4]
// 获取TouchDown的时间点
mLastTouchDownTime = ev.getDownTime();
// 获取TouchDown的Index
if (preorderedList != null)
for (int j = 0; j < childrenCount; j++)
if (children[childIndex] == mChildren[j])
mLastTouchDownIndex = j;
break;
else
mLastTouchDownIndex = childIndex;
//获取TouchDown的x,y坐标
mLastTouchDownX = ev.getX();
mLastTouchDownY = ev.getY();
//添加TouchTarget,则mFirstTouchTarget != null，给mFirstTouchTarget赋值
newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
//表示以及分发给NewTouchTarget
alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
break;
ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
// 清除视图列表
if (preorderedList != null) preorderedList.clear();
if (newTouchTarget == null && mFirstTouchTarget != null)
//将mFirstTouchTarget的链表最后的touchTarget赋给newTouchTarget
newTouchTarget = mFirstTouchTarget;
while (newTouchTarget.next != null)
newTouchTarget = newTouchTarget.next;
newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign;
///#endif if (!canceled && !intercepted)
//ViewGroup进行事件拦截之后直接越过前面的逻辑，执行到这里，mFirstTouchTarget赋值是在通过addTouchTarget方法获取的；
// 只有处理ACTION_DOWN事件，才会进入addTouchTarget方法。这也正是当View没有消费ACTION_DOWN事件，则不会接收其他MOVE,UP等事件的原
if (mFirstTouchTarget == null)
//没有触摸target,则由当前ViewGroup来处理
handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
else
//如果View消费ACTION_DOWN事件，那么MOVE,UP等事件相继开始执行
TouchTarget predecessor = null;
TouchTarget target = mFirstTouchTarget;
while (target != null)
final TouchTarget next = target.next;
if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget)
handled = true;
else
final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child)
|| intercepted;
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;
//当发生抬起或取消事件，更新触摸targets
if (canceled|| actionMasked == MotionEvent.ACTION_UP|| actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE)
resetTouchState();
else if (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_UP)
final int actionIndex = ev.getActionIndex();
final int idBitsToRemove = 1 << ev.getPointerId(actionIndex);
removePointersFromTouchTargets(idBitsToRemove);
//此处大括号，是if (onFilterTouchEventForSecurity(ev))的结尾
//通知verifier由于当前时间未处理，那么该事件其余的都将被忽略
if (!handled && mInputEventConsistencyVerifier != null)
mInputEventConsistencyVerifier.onUnhandledEvent(ev, 1);
return handled;
在ViewGroup每次调用ViewGroup#dispatchTouchEvent方法时，当requestDisallowInterceptTouchEvent方法返回true时则说明允许事件拦截，就会先执行ViewGroup#onInterceptTouchEvent判断是否进行事件拦截，
/**
* Implement this method to intercept all touch screen motion events.
*
* @param ev The motion event being dispatched down the hierarchy.
* @return Return true to steal motion events from the children and have
* them dispatched to this ViewGroup through onTouchEvent().
* The current target will receive an ACTION_CANCEL event, and no further
* messages will be delivered here.
*/
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;
return false;
返回true则进行拦截，就会越过 if (!canceled && !intercepted)分支，直接执行ViewGroup#dispatchTransformedTouchEvent方法
/**
* Transforms a motion event into the coordinate space of a particular child view,
* filters out irrelevant pointer ids, and overrides its action if necessary.
* If child is null, assumes the MotionEvent will be sent to this ViewGroup instead.
* ViewGroup 真正分发事件的逻辑
* @param child null则调用View#dispatchTouchEvent;反之则调用child里的dispatchTouchEvent方法
*/
private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel,
View child, int desiredPointerIdBits)
final boolean handled;
// Canceling motions is a special case. We don't need to perform any transformations
// or filtering. The important part is the action, not the contents.
final int oldAction = event.getAction();
if (cancel || oldAction == MotionEvent.ACTION_CANCEL)
event.setAction(MotionEvent.ACTION_CANCEL);
if (child == null)
handled = super.dispatchTouchEvent(event);
else
handled = child.dispatchTouchEvent(event);
event.setAction(oldAction);
return handled;
// Calculate the number of pointers to deliver.
final int oldPointerIdBits = event.getPointerIdBits();
final int newPointerId以上是关于Android 进阶——Framework 核心之Touch事件分发机制详细攻略的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
Android 进阶——系统启动之Framework 核心ActivitityManagerService服务启动
Android 进阶——Framework核心 之Binder Java成员类详解
Android 进阶——Framework核心 之Binder Java成员类详解
Android 进阶——Framework 核心之Touch事件分发机制详细攻略