从Android 6.0源码的角度剖析View的事件分发机制
在从Android 6.0源码的角度剖析UI界面架构一文中，我们了解到Activity是Android的可视化界面，是用户与Android系统交互的窗口，也就是说每个Activity都对应着一个窗体，但窗体是一个抽象的概念，它的具体表现形式是视图。在Android中，窗体对应着Window类，视图对应着View类。
Window是一个抽象类，它的具体实现是PhoneWindow类，该类将DecorView作为窗体的顶层视图并封装了相关操作窗体的方法，而这个DecorView就是View的子类，它将被作为整个窗体的最顶层视图，后续所有我们希望展示的界面(比如setContentView()操作)将被加载到DecorView中，准确来说，是DecorView的内容区域。
在Android系统中，一个事件用MotionEvent来表示，事件的传递分为分发、拦截、处理三个过程，它们分别对应于方法dispatchTouchEvent、onInterceptTouchEvent和onTouchEvent。根据从Android 6.0源码的角度剖析UI界面架构所述，当一个点击事件到来时，事件的传递总是会遵循以下顺序：Activity->Window->DecorView，即事件首先会被传递到Activity，由Activity的dispatchTouchEvent进行派发事件，而具体的工作则由Activity内部的Window来完成，Window会将事件传递DecorView。DecorView是窗体的最顶层视图，它继承于FrameLayout，是setContentView的底层容器。换句话说，一个事件从传递到Activity开始，会经过最顶层视图DecorView，直到具体的View，当然，期间肯定会经历过多个ViewGroup，但这里我们不考虑，因为多个ViewGroup的传递过程跟在DecorView中是一样的，毕竟DecorView就是一个ViewGroup的子类。Activity视图结构如下：
1. Activity对事件的分发过程
Activity是Android的可视化界面，是用户与Android系统交互的窗口，当用户操作Android应用产生的事件时，该事件首先会传递到Activity，并由Activity的dispatchTouchEvent进行事件分发，该方法源码如下：
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
// (1)判断down事件
if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
onUserInteraction();
}
// (2)调用PhoneWindow的superDispatchTouchEvent继续传递事件
// public Window getWindow() {
// return mWindow;
// }
if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
return true;
}
// (3)由Activity消耗事件
return onTouchEvent(ev);
}
从上述源码可知，dispatchTouchEvent()方法首先会判断事件是否是down事件，如果是则调用Activity的onUserInteraction()方法，这个方法是个空方法，在实际开发中，我们却可以通过重写该方法获知是否用户与设备进行交互；然后，调用Window的superDispatchTouchEvent()方法将事件传递到顶层视图DecorView，具体的传递过程我们下一小节详细剖析，这里只需要知道从这里开始事件将会被逐级向下传递，如果没有任何一个View或者ViewGroup消耗该事件，getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)将返回false，那么事件将会直接交给Activty来处理，即调用Activity的onTouchEvent消耗事件。onTouchEvent()源码如下：
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
if (mWindow.shouldCloseOnTouch(this, event)) {
finish();
return true;
}
return false;
}
接下来，我们具体分析Window是如何将事件传递给ViewGroup的，即最顶层视图DecorView。通过之前的分析可知，Window是一个抽象类，它的具体实现是PhoneWindow，为此，我们找到PhoneWindow的superDispatchTouchEvent，该方法将直接调用DecorView的superDispatchTouchEvent方法，并在这个方法中将事件交给DecorView的dispatchTouchEvent，切确的说是ViewGroup的dispatchTouchEvent。具体源码如下：
// PhoneWindow.DecorView，窗体顶层视图
private DecorView mDecor;
// PhoneWindow.superDispatchTouchEvent()
@Override
public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
return mDecor.superDispatchTouchEvent(event);
}
// PhoneWindow.DecorView.superDispatchTouchEvent()
public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
// surper即ViewGroup
return super.dispatchTouchEvent(event);
}
2. DecorView对事件的分发过程
在上一节说到，当事件由Window传递到顶层视图DecorView时，实际上是将事件传递给了ViewGroup，因为DecorView本身继承于FrameLayout，而FrameLayout又是ViewGroup的子类。因此，分析DecorView中事件的分发处理过程，就需要从ViewGroup的dispatchTouchEvent方法入手。ViewGroup.dispatchTouchEvent方法源码如下，考虑到该部分逻辑较为复杂，下面我们将分段剖析。
- 首先，判断ViewGroup是否需要拦截事件。
final int action = ev.getAction();
final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK;
// Handle an initial down.
// 1. 初始化状态，当为ACTION_DOWN事件时
// 清除之前的所有状态，开始一次新的触摸事件
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
cancelAndClearTouchTargets(ev);
resetTouchState();
}
// 2. 检查是否需要拦截事件
// 只针对ACTION_DOWN事件，或mFirstTouchTarget!=null情况
final boolean intercepted;
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) {
final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags &
FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
// 当disallowIntercept为false时，调用onInterceptTouchEvent
if (!disallowIntercept) {
intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
ev.setAction(action);
} else {
intercepted = false;
}
} else {
// 如果down事件被拦截，同一事件序列的其他事件也会被ViewGroup拦截
intercepted = true;
}
从上述代码可知，ViewGroup的dispatchTouchEvent首先会去判断当前触摸事件是否为down事件(ACTION_DOWN)，如果是则清理之前的所有状态，并重置FLAG_DISALLOW_INTERCEPT标志，以便开始新的触摸事件序列。然后，通过判断down事件或mFirstTouchTarget != null决定是否对事件进行拦截，即调用ViewGroup的onInterceptTouchEvent方法，从该方法的源码可知它默认返回false，也就是说，ViewGroup默认是不对任何事件进行拦截。对于mFirstTouchTarget对象，后面我们会谈到，这里只需要知道当ViewGroup不拦截事件并交给子元素处理时mFirstTouchTarget!=null，如果拦截则mFirstTouchTarget=null。由此可知，假如ViewGroup在ACTION_DOWN到来时，对事件进行了拦截，那么与down事件的同一事件序列中的其他事件，比如move事件、up事件，都会被ViewGroup拦截且onInterceptTouchEvent也不会再被调用，即intercepted = true。当然，假如ViewGroup没有拦截down事件，那么同一事件序列中的其他事件是否会被拦截，将由FLAG_DISALLOW_INTERCEPT标志决定，该标志由ViewGroup的requestDisallowInterceptTouchEvent方法控制，通常用于子View中，一旦这个标志被设置，即mGroupFlags&FLAG_DISALLOW_INTERCEPTViewGroup!=0，ViewGroup将无法拦截除ACTION_DOWN的其他事件。为什么是除ACTION_DOWN情况，那是因为down事件到来的时候会直接重置FLAG_DISALLOW_INTERCEPT标志。
// ViewGroup.resetTouchState()方法
private void resetTouchState() {
clearTouchTargets();
resetCancelNextUpFlag(this);
// 使mGroupFlags&FLAG_DISALLOW_INTERCEPT=0
mGroupFlags &= ~FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
mNestedScrollAxes = SCROLL_AXIS_NONE;
}
// ViewGroup.onInterceptTouchEvent()方法
public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
return false;
}
// ViewGroup.requestDisallowInterceptTouchEvent()方法
public void requestDisallowInterceptTouchEvent(boolean disallowIntercept) {
if (disallowIntercept == ((mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0)) {
// We're already in this state, assume our ancestors are too
return;
}
// mGroupFlags&FLAG_DISALLOW_INTERCEPT!=0为真
if (disallowIntercept) {
mGroupFlags |= FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
} else {
mGroupFlags &= ~FLAG_DISALLOW_INTERCEPT;
}
// Pass it up to our parent
if (mParent != null) {
mParent.requestDisallowInterceptTouchEvent(disallowIntercept);
}
}
同一个事件序列是指从手指接触屏幕的那一刻起，到手指离开屏幕的那一刻结束，在这个过程中所产生的一系列事件，这个事件序列以down事件开始，中间含有数量不定的move事件，最终以up事件结束。
- 其次，假如ViewGroup没有拦截事件，则将事件进行向下(子元素)分发。
if (!canceled && !intercepted) {
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(); // always 0 for down
final int idBitsToAssign = split ? 1 << ev.getPointerId(actionIndex)
: TouchTarget.ALL_POINTER_IDS;
removePointersFromTouchTargets(idBitsToAssign);
final int childrenCount = mChildrenCount;
if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) {
// 获取触摸事件相对于父容器坐标
final float x = ev.getX(actionIndex);
final float y = ev.getY(actionIndex);
// 遍历所有child，找到能够接收当前触摸事件event的child
final ArrayList<View> preorderedList = buildOrderedChildList();
final boolean customOrder = preorderedList == null
&& isChildrenDrawingOrderEnabled();
final View[] children = mChildren;
for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
final int childIndex = customOrder
? getChildDrawingOrder(childrenCount, i) : i;
// 获取一个child，即子view
final View child = (preorderedList == null)
? children[childIndex] : preorderedList.get(childIndex);
// 判断子view是否拥有焦点
if (childWithAccessibilityFocus != null) {
if (childWithAccessibilityFocus != child) {
continue;
}
childWithAccessibilityFocus = null;
i = childrenCount - 1;
}
// (1)判断子view是否能够接收点击事件
// 点击事件的坐标是否处于子view区域内
if (!canViewReceivePointerEvents(child)
|| !isTransformedTouchPointInView(x, y, child, null)) {
ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
continue;
}
newTouchTarget = getTouchTarget(child);
if (newTouchTarget != null) {
// Child is already receiving touch within its bounds.
// Give it the new pointer in addition to the ones it is handling.
newTouchTarget.pointerIdBits |= idBitsToAssign;
break;
}
resetCancelNextUpFlag(child);
// (2)进入下一级事件分发
if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
// Child wants to receive touch within its bounds.
mLastTouchDownTime = ev.getDownTime();
if (preorderedList != null) {
// childIndex points into presorted list, find original index
for (int j = 0; j < childrenCount; j++) {
if (children[childIndex] == mChildren[j]) {
mLastTouchDownIndex = j;
break;
}
}
} else {
mLastTouchDownIndex = childIndex;
}
mLastTouchDownX = ev.getX();
mLastTouchDownY = ev.getY();
// (3)mFirstTouchTarget赋值
newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
break;
}
ev.setTargetAccessibilityFocus(false);
}
if (preorderedList != null) preorderedList.clear();
}
}
}
从上述代码可知，假如ViewGroup没有拦截当前事件且canceled不为真，那么ViewGroup的dispatchTouchEvent接下来会去遍历ViewGroup的所有子View，以寻找哪个子View能够接收该事件。那么如何找到这个子View呢？
首先，当前遍历到的子View是否具有焦点和是否能够接收点击事件，其中，后者主要根据子View是否正在播放动画和点击事件的坐标是否处于子View区域内来确定，如果不满足这两个条件，则进入下一个子View判断。相关源码如下：
// ViewGroup.canViewReceivePointerEvents()方法
private static boolean canViewReceivePointerEvents(View child) {
// View处于可见状态或正在播放动画
return (child.mViewFlags & VISIBILITY_MASK) == VISIBLE
|| child.getAnimation() != null;
}
// ViewGroup.isTransformedTouchPointInView()方法
protected boolean isTransformedTouchPointInView(float x, float y, View child,
PointF outLocalPoint) {
final float[] point = getTempPoint();
point[0] = x;
point[1] = y;
transformPointToViewLocal(point, child);
// 坐标x,y是否位于子view区域
final boolean isInView = child.pointInView(point[0], point[1]);
if (isInView && outLocalPoint != null) {
outLocalPoint.set(point[0], point[1]);
}
return isInView;
}
接下来，调用ViewGroup的dispatchTransformedTouchEvent方法处理事件分发。该方法会判断child是否为空，当然走到这里child肯定不为null，因此最终会调用child的dispatchTouchEvent()方法，这样事件就交给子元素(子view)来处理了，从而完成了一轮事件分发。假如这个子view本身是一个ViewGroup，那么接下来的事件分发过程与上述DecorView的一致；假如这个子View是一个View，那么接下来当前事件会交给View的dispatchTouchEvent来处理，这部分我们下一节详讲。当然，如果child.dispatchTouchEvent()返回false,那么将进入下一个子view的判断，直至找到那个能够接收该事件的子view。
//ViewGroup.dispatchTransformedTouchEvent()方法
private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel,
View child, int desiredPointerIdBits) {
final boolean handled;
//...
// Perform any necessary transformations and dispatch.
if (child == null) {
handled = super.dispatchTouchEvent(transformedEvent);
} else {
final float offsetX = mScrollX - child.mLeft;
final float offsetY = mScrollY - child.mTop;
transformedEvent.offsetLocation(offsetX, offsetY);
if (! child.hasIdentityMatrix()) {
transformedEvent.transform(child.getInverseMatrix());
}
// 调用child的dispatchTouchEvent分发事件
// 如果child是ViewGroup，则分发过程跟上面一样
// 如果child是View，则进入View的dispatchTouchEvent
handled = child.dispatchTouchEvent(transformedEvent);
}
// Done.
transformedEvent.recycle();
return handled;
}
最后，如果ViewGroup.dispatchTransformedTouchEvent()方法返回true，说明事件已经被分发至子View，从而会跳出循环，mFirstTouchTarget将会被赋值。从ViewGroup的addTouchTarget源码可知，mFirstTouchTarget实际上是一个单链表，它能否被赋值将影响ViewGroup对事件拦截的策略，即当mFirstTouchTarget=null时，ViewGroup将拦截同一事件序列的所有点击事件。addTouchTarget()源码如下：
// ViewGroup.addTouchTarget()方法
private TouchTarget addTouchTarget(View child, int pointerIdBits) {
TouchTarget target = TouchTarget.obtain(child, pointerIdBits);
target.next = mFirstTouchTarget;
mFirstTouchTarget = target;
return target;
}
- 最后，判断是否需要ViewGroup处理点击事件。
if (mFirstTouchTarget == null) {
// No touch targets so treat this as an ordinary view.
handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null,
TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
}
由前面的分析可知，当mFirstTouchTarget=null的时候，if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign))返回的是false，可能说明两种情况：(1)当前ViewGroup没有子元素；(2)所有的子元素处理了当前点击事件，但是dispatchTouchEvent返回false，子元素的这个方法返回false通常是其onTouchEvent返回false，即子元素没有消耗事件。这两种情况，我们从调用dispatchTransformedTouchEvent时，传入child=null可以看出。既然没有任何一个子元素消耗点击事件，那么就只有ViewGroup自身来消耗了，从ViewGroup的dispatchTransformedTouchEvent方法可知，当child=null时，最终会调用View的dispatchTouchEvent方法。为什么是View？因为，ViewGroup本身也是继承于View，View是视图基类。
//ViewGroup.dispatchTransformedTouchEvent()方法
private boolean dispatchTransformedTouchEvent(MotionEvent event, boolean cancel,
View child, int desiredPointerIdBits) {
final boolean handled;
//...
// Perform any necessary transformations and dispatch.
// 调用view的dispatchTouchEvent方法
// ViewGroup继承于View
if (child == null) {
handled = super.dispatchTouchEvent(transformedEvent);
}
return handled;
}
3. View对事件的分发过程
View对点击事件的分发过程较为简单，即当前View是否需要点击事件，如果消耗，则返回true，否则，返回false。View的dispatchTouchEvent方法主要处理二件事情：
(1) 判断View是否能够处理当前点击事件的能力；
(2) 判断View是否注册了触摸事件监听器(setOnTouchEventListener)且是否可点击，如果两个条件均满足，则会触发onTouch方法，同时View.dispatchTouchEvent()返回true，而点击事件即被当前View消耗掉。否则，就会触发onTouchEvent()方法来消耗点击事件。
// View.dispatchTouchEvent()部分源码
if (li != null && li.mOnTouchListener != null
&& (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
&& li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
result = true;
}
if (!result && onTouchEvent(event)) {
result = true;
}
// View.onTouchEvent()方法
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
final float x = event.getX();
final float y = event.getY();
final int viewFlags = mViewFlags;
final int action = event.getAction();
// 即使view被disable，仍然能够消耗事件
// 只是没有对点击事件进行反馈而已
if ((viewFlags & ENABLED_MASK) == DISABLED) {
if (action == MotionEvent.ACTION_UP &&
(mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0) {
setPressed(false);
}
return (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE
|| (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)
|| (viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE);
}
// 检测clickable或long_clickable标志
// 调用OnClickLisenter的onClick方法
if (((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE ||
(viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE) ||
(viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE) {
switch (action) {
case MotionEvent.ACTION_UP:
boolean prepressed = (mPrivateFlags & PFLAG_PREPRESSED) != 0;
if ((mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0 || prepressed) {
// 请求获取焦点
boolean focusTaken = false;
if (isFocusable() && isFocusableInTouchMode() && !isFocused()) {
focusTaken = requestFocus();
}
if (prepressed) {
setPressed(true, x, y);
}
if (!mHasPerformedLongPress && !mIgnoreNextUpEvent) {
// This is a tap, so remove the longpress check
removeLongPressCallback();
// Only perform take click
// actions if we were in the pressed state
if (!focusTaken) {
// Use a Runnable and post this rather than calling
// performClick directly. This lets other visual state
// of the view update before click actions start.
if (mPerformClick == null) {
mPerformClick = new PerformClick();
}
if (!post(mPerformClick)) {
performClick();
}
}
}
break;
}
return true;
}
return false;
}
在View的onTouchEvent方法中，我们可以看到它首先会判断当前View是否被disable了，如果被disable了，将不再继续下面的逻辑，当然，如果View的clickable或long_clickable是有效的，它照样能够消耗点击事件，只是没有对点击事件进行反馈而已。如果View是enable状态，则先会去检测clickable或long_clickable标志，如果没有被禁用，当前View就会去处理当前事件，onTouchEvent返回true，表示已经消耗了该事件。当点击事件是up事件的时候，说明已经完成了一次同一事件序列，就会触发onClickListener的onClick方法，当然，前提是我们有为View注册点击事件监听器(OnClickListenter)。performClick()的源码如下：
public boolean performClick() {
final boolean result;
final ListenerInfo li = mListenerInfo;
// 判断是否注册了点击事件监听器
if (li != null && li.mOnClickListener != null) {
playSoundEffect(SoundEffectConstants.CLICK);
// 调用onClick方法
li.mOnClickListener.onClick(this);
result = true;
} else {
result = false;
}
sendAccessibilityEvent(AccessibilityEvent.TYPE_VIEW_CLICKED);
return result;
}
至此，通过对View的onTouchEvent()方法的研究，我们知道View的onTouchEvent是最终用来决定是否处理点击事件的，并且受View的clickable和long_clickable状态的影响，如果它们被禁用，则onTouchEvent会返回false，View不会消耗该点击事件。另外，如果我们注册了触摸事件(OnTouchListener)和点击事件(OnClickListener)监听器的话，消耗事件的顺序是：onTouch->onTouchEvent->onClick。，其中，如果onTouch被回调，onTouchEvent将永远不会被触发，自然onClick也永远不会被回调。View.dispatchTouchEvent()源码如下：
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
// If the event should be handled by accessibility focus first.
// (1)判断是否具有处理当前点击事件的能力
if (event.isTargetAccessibilityFocus()) {
// We don't have focus or no virtual descendant has it, do not handle the event.
if (!isAccessibilityFocusedViewOrHost()) {
return false;
}
// We have focus and got the event, then use normal event dispatch.
event.setTargetAccessibilityFocus(false);
}
boolean result = false;
if (mInputEventConsistencyVerifier != null) {
mInputEventConsistencyVerifier.onTouchEvent(event, 0);
}
final int actionMasked = event.getActionMasked();
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
// Defensive cleanup for new gesture
stopNestedScroll();
}
if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
//noinspection SimplifiableIfStatement
ListenerInfo li = mListenerInfo;
// (2) 判断是否需要onTouch消耗事件
if (li != null && li.mOnTouchListener != null
&& (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
&& li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) {
result = true;
}
// (3) 判断是否需要消耗onTouchEvent事件
if (!result && onTouchEvent(event)) {
result = true;
}
}
//....
return result;
}
(1) View没有onInterceptTouchEvent方法，一旦有点击事件传递给它，那么它的onTouchEnvent方法就会被调用。
(2)View的onTouchEvent默认都会消耗点击事件(返回true)，除非它是不可点击的，即clickable和longClickable同时返回false。
(3)View的enbale属性不影响onTouchEvent的默认返回值，即使是disable状态，只要它的clickable或longClickable返回true，那么onTouchEvent就会返回true，即表示消耗该点击事件。
文章的最后，我们再对View事件分发机制作个小结：在Android中，事件的传递总是会遵循以下顺序：`Activity->Window->DecorView，其中，DecorView是窗体最顶层的实体，我们设计的界面就“装载”在该容器中。事件的分发总是自顶向下，事件的处理消耗总是自低向上，对于同一事件序列来说，当其中的一个事件被拦截了，这个事件序列的剩余事件将不会再继续向下传递给其他视图，都会被拦截的视图来处理。
对于第二点，我记得某本书上有这么一个例子，就是领导分配任务问题。假设你是最底层码农，你上面有一个项目组长，一个项目经理，一个老总，某天老总安排了一个任务给项目经理(为什么不是直接给你，因为你太渺小了，认不得啊~)，那么通常情况项目经理觉得太简单了会转给项目组长，然后项目组长不想做最终转给你，由你来处理这个任务，你做完任务后(直接返回true)，再报给项目组长，项目组长报给项目经理，项目经理就交给老总，这样，一次任务的分发和处理就完成了，当然所有功劳都是领导的。假如当你接到任务时，本来就觉得领导总是不认可自己，就直接跟项目组长说，做不了(返回false)，那么任务就会又转回给项目组长，项目组长没办法就自己处理了(返回true)。此时，项目组长心里也肯定不爽，所以，当下次有相同的任务派下来时，项目组长就不会再派给你了，要么自己处理(返回true)，要么继续向项目经理汇报做不了(返回false)，那么一次任务的分发和处理也完成了。