UI篇-UIResponder之事件传递和响应精析

一张UI继承关系图示

iOS中的几种常见事件

这篇文章只讨论触摸事件。对于触摸事件UIResponder内部提供了以下方法来处理事件：

事件对象在UIEvent
UIEvent.h文件中，我们可以看到有一个UIEventType类型的属性，这个属性表示了当前的响应事件类型。分别有多点触控、摇一摇以及远程操作（在iOS之后新增了3DTouch事件类型）。在一个用户点击事件处理过程中，UIEvent对象是唯一的。
点击对象UITouch
UITouch表示单个点击，其类文件中存在枚举类型UITouchPhase的属性，用来表示当前点击的状态。这些状态包括点击开始、移动、停止不动、结束和取消五个状态。每次点击发生的时候，点击对象都放在一个集合中传入UIResponder的回调方法中，我们通过集合中对象获取用户点击的位置。
其中通过- (CGPoint)locationInView:(nullable UIView *)view获取当前点击坐标点，- (CGPoint)previousLocationInView:(nullable UIView *)view获取上个点击位置的坐标点。

触摸事件
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
其中只有在程序强制退出或者来电时，取消点击事件才会调用。

加速计事件 (摇一摇)
- (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent *)event;

远程控制事件
额外配件如耳机上的音视频播放按键所触发的事件(视频播放、下一首)
- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event;

事件链

当我们用手指轻触屏幕，iPhone OS会将它识别为一组触摸对象，并将它们封装在UITouch和UIEvent形式的实例，消息循环(runloop)会接收到触摸事件并放入当前应用程序的事件队列中。
负责管理应用程序的UIApplication单件对象将事件从队列的顶部取出，找到当前运行的程序，典型情况下，它会将事件发送给应用程序的键盘焦点窗口—即拥有当前用户事件焦点的窗口，然后代表该窗口的UIWindow对象。
UIWindow对象接受到事件开始进行最优响应视图查询的过程(逆序遍历subviews，后加载的先遍历)。
UIView对象并不一定会把事件传递给每一个子view，因为UIView是通过hitTest方法来判断点击事件发生在哪个子view上面的，会采用逆序查询也就是优先查询后加载的子试图，这样做也是为了优化查找速度，毕竟后addSubview的视图在上易于命中。如果它第一个hitTest就命中了的话，这个事件就不会再被传递给其他子试图了。

举个例子：

就像上图那样，点击了红色的View，
如果先加载蓝色View，后加载红色UIView 传递过程是这样的：

 UIApplication对象——>UIWindow对象——>rootVC.view对象——>redview对象

如果先加载红色View，后加载蓝色UIView 传递过程是这样的：

UIApplication对象——>UIWindow对象——>rootVC.view对象——>blueview对象——>redview对象

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事件的传递其实就是在事件产生与分发之后如何寻找最优响应视图的一个过程。其中涉及到了UIView中的两个方法(可以重写)，当hitTest返回YES才会调用这个View的 Touch事件，因为如果返回NO，则当前View被排除在相应链之外了。

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event;
//判断当前点击事件是否存在最优响应者(First Responder）

- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event;
//判断当前点击是否在控件的Bounds之内

视图命中查找流程

1.调用hitTest方法进行最优响应视图查询

hidden = YES
userInteractionEnabled = NO
alpha < 0.01

以上三种情况会使该方法返回nil，即当前视图下无最优响应视图

2.hitTest方法内部会调用pointInside方法对点击点进行是否在当前视图bounds内进行判断，如果超出bounds，hitTest则返回nil。未超出范围则进行步骤3

3.对当前视图下的subviews采取逆序上述1 2步骤查询最优响应视图。如果hitTest返回了对应视图则说明在当前视图层级下有最优响应视图，可能为self或者其subview，这个要看具体返回。

如何看到这一切呢？
我们可以重写view的-(UIView )hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent)event方法来测试

#import "UIView+MYtes.h"
#import 

@implementation UIView (MYtes)
+ (void)load {

    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{

        Class class = [self class];

        SEL oriSEL = @selector(hitTest:withEvent:);
        SEL swiSEL = @selector(wcq_hitTest:withEvent:);

        Method oriMethod = class_getInstanceMethod(class, oriSEL);
        Method swiMethod = class_getInstanceMethod(class, swiSEL);

        BOOL didAddMethod = class_addMethod(class, oriSEL,
                                            method_getImplementation(swiMethod),
                                            method_getTypeEncoding(swiMethod));

        if (didAddMethod) {

            class_replaceMethod(class,
                                swiSEL,
                                method_getImplementation(oriMethod),
                                method_getTypeEncoding(oriMethod));
        }else {

            method_exchangeImplementations(oriMethod, swiMethod);
        }
    });
}
- (UIView *)wcq_hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {

    NSLog(@"%@     %s",[self class], __PRETTY_FUNCTION__);
    return [self wcq_hitTest:point withEvent:event];
}

然后我们分别新建三个UIView的子类: AView、BView、CView并依次按顺序添加到ViewController上

然后我们依次点击A、B视图看下hitTes调用顺序是否和预期一致

点击AView

点击BView

响应者链

介绍响应者链之前先介绍下响应者对象

响应者对象：是可以响应事件并对其进行处理的对象。UIResponder是所有响应者对象的基类，它不仅为事件处理，而且也为常见的响应者行为定义编程接口。UIApplication、UIView、和所有从UIView派生出来的UIKit类（包括UIWindow）都直接或间接地继承自UIResponder类。
第一响应者是应用程序中当前负责接收触摸事件的响应者对象（通常是一个UIView对象）。

响应者链:由一系列“下一个响应者”组成

其顺序如下：

1.iOS系统在处理事件时，通过UIApplication对象和每个UIWindow对象的sendEvent:方法将事件以消息的形式分发给具体处理此事件的第一响应者，使其有机会首先处理事件。如果第一响应者没有进行处理，第一响应者将事件将处理事件的责任传递给下一个，更高级的对象,即当前responder对象的nextResponder。
2.UIView的nextResponder属性，如果有管理此view的UIViewController对象，则为此UIViewController对象；否则nextResponder即为其superview
UIViewController的nextResponder属性为其管理view的superview.
UIWindow的nextResponder属性为UIApplication对象。
UIApplication的nextResponder属性为nil。
3.类似地，视图层次中的每个后续视图如果不处理事件都首先传递给它的视图控制器（如果有的话），然后是它的父视图。
4.最上层的容器视图将事件传递给UIWindow对象。
5.UIWindow对象将事件传递给UIApplication单件对象。
6.如果应用程序找不到能够处理事件的响应者对象，则丢弃该事件。

程序寻找能够处理事件的对象，事件就在响应者链中向上传递。

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系统先调用pointInSide: WithEvent:判断当前视图以及这些视图的子视图是否能接收这次点击事件，然后在调用hitTest: withEvent:依次获取处理这个事件的所有视图对象，在获取所有的可处理事件对象后，开始调用这些对象的touches回调方法

在自定义View中重写 touchesBegan方法

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    UIResponder * next = [self nextResponder];
    NSMutableString * prefix = @"".mutableCopy;
    
    while (next != nil) {
        NSLog(@"%@%@", prefix, [next class]);
        [prefix appendString: @"--"];
        next = [next nextResponder];
    }
}

通过这张图我们可以看到响应者链的组成。

需要注意的是：viewController.m文件中重写touchBegan:withEvent:方法，相当于处理的是viewController的触摸事件，想处理自定义View的触摸事件，必须在自定义UIView中重写touchBegan:withEvent:方法，两者不是一回事，但是都是继承自UIResponder 。

跟UIResponder相关其他值得注意的地方

UIApplication对象和每个UIWindow对象都在sendEvent:方法（两个类都声明了这个方法）中派发事件。由于这些方法是事件进入应用程序的通道，所以，您可以从UIApplication或UIWindow派生出子类，重载其sendEvent:方法，实现对事件的监控或执行特殊的事件处理。但是，大多数应用程序都不需要这样做。
在一定的时间内关闭事件的传递。应用程序可以调用UIApplication的beginIgnoringInteractionEvents方法，并在随后调用endIgnoringInteractionEvents方法来实现这个目的。前一个方法使应用程序完全停止接收触摸事件消息，第二个方法则重启消息的接收。某些时候，当您的代码正在执行动画时，可能希望关闭事件的传递。
在view添加单击手势之后，原来的touchesEnded方法就无效了。touchesBegin 还是生效的。

巧妙利用nextResponder获得当前页面的控制容器

@implementation UIView (ParentController)
-(UIViewController*)parentController{
        UIResponder *responder = [self nextResponder];
        while (responder) {
        if ([responder isKindOfClass:[UIViewController class]]) {
          return (UIViewController*)responder;
        }
        responder = [responder nextResponder];
     }
        return nil;
  }
@end

inputAccessoryView

我们在使用UITextView和UITextField的时候，可以通过它们的inputAccessoryView属性给输入时呼出的键盘加一个附属视图，通常是UIToolBar，用于回收键盘。但是当我们要操作的视图不是UITextView或UITextField的时候，inputAccessoryView就变成了readonly的。这时我们如果还想再加inputAccessoryView，按API中的说法，就需要新建一个该视图的子类，并重新声明inputAccessoryView属性为readwrite的。比如我们要实现点击一个tableView的一行时，呼出一个UIPickerView，并且附加一个用于回收PickerView的toolbar。因此我们自建一个UITableViewCell类，并声明inputAccessoryView和inputView为readwrite的，并且重写它们的get方法，这样在某个tableviewcell变成第一响应者时，它就会自动呼出inputView和inputAccessoryView；

  @interface MyTableViewCell : UITableViewCell
{
    UIToolbar *_inputAccessoryView;
    UIPickerView *_inputView;
}
@property(strong,nonatomic,readwrite) UIToolbar *inputAccessoryView;
@property(strong,nonatomic,readwrite) UIPickerView *inputView;
@end

-(UIToolbar *)inputAccessoryView
{
    if(!_inputAccessoryView)
    {
        UIToolbar *toolBar = [[UIToolbar alloc]initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 320, 44)];
//        UIBarButtonItem *right = [[UIBarButtonItem alloc]initWithBarButtonSystemItem:UIBarButtonItem target:self action:@selector(dodo)];
    UIBarButtonItem *right = [[UIBarButtonItem alloc]initWithBarButtonSystemItem:UIBarButtonSystemItemDone target:self action:@selector(dodo)];
    toolBar.items = [NSArray arrayWithObject:right];
    return toolBar;
   }
  return _inputAccessoryView;
}
-(UIPickerView *)inputView
{
    if(!_inputView)
    {
     UIPickerView *  pickView = [[UIPickerView alloc]initWithFrame:CGRectMake(0, 200, 320, 200)];
        pickView.delegate =self;
        pickView.dataSource = self;
        pickView.showsSelectionIndicator = YES;
        return pickView;
    }
    return _inputView;
}

 手动把它变成第一响应者。（难道cell被选中时不是第一响应者？）
- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    UITableViewCell *cell = [tableView cellForRowAtIndexPath:indexPath];
    [cell becomeFirstResponder];
}

运行结果：

巧妙重写pointInside实现点击圆形区域判断

效果图

实现过程解析：

1.自定义一个View设置其颜色为橙色，高度为200，并设置
```
 self.layer.cornerRadius = 100;
 self.clipsToBounds = YES;
```
2.在pointInside中创建一个 UIBezierPath，通过 [path containsPoint: point]来判断当前的点是否在圆内，pointInside的返回值直接影响到touchesEnded的调用，如果返回NO是不会调用touchesEnded事件的。
```
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
    UIBezierPath * path = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect: CGRectMake(0, 0, 200, 200)];
    return [path containsPoint: point];
}
```

3.在touchesEnded事件中显示 UIAlertView即可。

 - (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
  {
     UIAlertView * alert = [[UIAlertView alloc] initWithTitle: nil message: @"点击圆形视图" delegate: nil cancelButtonTitle: @"确认" otherButtonTitles: nil];
      [alert show];
  }

参考文章：
iOS开发 - 事件传递响应链
iOS编程中的快递小哥-Responder Chain(响应链)
IOS 应用事件的传递分析

UI篇-UIResponder之事件传递和响应精析

一张UI继承关系图示

iOS中的几种常见事件

事件链

响应者链

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