iOS 手势操作和事件传递响应链

iOS 手势操作和事件传递响应链

概述

iOS中的事件可以分为3大类型:触摸事件、加速计事件、远程控制事件。
在我们点击屏幕的时候,iphone OS获取到了用户进行了“单击”这一行为,操作系统把包含这些点击事件的信息包装成UITouch和UIEvent形式的实例,然后找到当前运行的程序,逐级寻找能够响应这个事件的对象,直到没有响应者响应。这一寻找的过程,被称作事件的响应链。

Hit-Test 机制

当用户触摸(Touch)屏幕进行交互时,系统首先要找到响应者(Responder)。系统检测到手指触摸(Touch)操作时,将Touch 以UIEvent的方式加入UIApplication事件队列中。UIApplication从事件队列中取出最新的触摸事件进行分发传递到UIWindow进行处理。UIWindow 会通过hitTest:withEvent:方法寻找触碰点所在的视图,这个过程称之为hit-test view。
hitTest 的顺序如下
UIApplication -> UIWindow -> Root View -> ··· -> subview
在顶级视图(Root View)上调用pointInside:withEvent:方法判断触摸点是否在当前视图内;

如果返回NO,那么hitTest:withEvent:返回nil;

如果返回YES,那么它会向当前视图的所有子视图发送hitTest:withEvent:消息,所有子视图的遍历顺序是从最顶层视图一直到到最底层视图,即从subviews数组的末尾向前遍历,直到有子视图返回非空对象或者全部子视图遍历完毕。

如果有subview的hitTest:withEvent:返回非空对象则A返回此对象,处理结束(注意这个过程,子视图也是根据pointInside:withEvent:的返回值来确定是返回空还是当前子视图对象的。并且这个过程中如果子视图的hidden=YES、userInteractionEnabled=NO或者alpha小于0.1都会并忽略);

如果所有subview遍历结束仍然没有返回非空对象,则hitTest:withEvent:返回self;

系统就是这样通过hit test找到触碰到的视图(Initial View)进行响应。

UIResponder

在iOS中不是任何对象都能处理事件,只有继承了UIResponder的对象才能接收并处理事件。我们称之为“响应者对象”,UIApplication、UIViewController、UIView都继承自UIResponder,因此它们都是响应者对象,都能够接收并处理事件。

继承了UIResponder就可以处理事件。UIResponder内部提供了以下方法来处理事件:

//触摸事件:
//一根或者多根手指开始触摸view,系统会自动调用view的下面方法:
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

//一根或者多根手指在view上移动,系统会自动调用view的下面方法(随着手指的移动,会持续调用该方法):
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

//一根或者多根手指离开view,系统会自动调用view的下面方法:
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

//触摸结束前,某个系统事件(例如电话呼入)会打断触摸过程,系统会自动调用view的下面方法:
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
- 
//加速计事件:
- (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:
-(void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event;

UITouch

使 UIView 跟随手指移动

- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    [super touchesMoved:touches withEvent:event];

    UITouch *touch = [touches anyObject];
    CGPoint current = [touch locationInView:moveV];
    CGPoint previous = [touch previousLocationInView:moveV];

    CGPoint point = moveV.center;
    point.x += current.x - previous.x;
    point.y += current.y - previous.y;
    NSLog(@"point:%@  current:%@",NSStringFromCGPoint(point),NSStringFromCGPoint(current));
    moveV.center = point;
}

当用户用一根手指触摸屏幕时,会创建一个与手指相关联的UITouch对象,一根手指对应一个UITouch对象。
UITouch保存着跟手指相关的信息,比如触摸的位置、时间、阶段:
(1)当手指移动时,系统会更新同一个UITouch对象,使之能够一直保存该手指在的触摸位置。
(2)当手指离开屏幕时,系统会销毁相应的UITouch对象。

//触摸产生时所处的窗口:
@property(nonatomic,readonly,retain) UIWindow    *window;

//触摸产生时所处的视图:
@property(nonatomic,readonly,retain) UIView    *view;

//短时间内点按屏幕的次数,可以根据tapCount判断单击、双击或更多的点击:
@property(nonatomic,readonly) NSUInteger    tapCount;

//记录了触摸事件产生或变化时的时间,单位是秒:
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval    timestamp;

//当前触摸事件所处的状态:
@property(nonatomic,readonly) UITouchPhase    phase;
//返回值表示触摸在view上的位置,这里返回的位置是针对view的坐标系的(以view的左上角为原点(0, 0))
//调用时传入的view参数为nil的话,返回的是触摸点在UIWindow的位置。
- (CGPoint)locationInView:(UIView *)view;  
 //该方法记录了前一个触摸点的位置
- (CGPoint)previousLocationInView:(UIView *)view; 

UIEvent

每产生一个事件,就会产生一个UIEvent对象,称为事件对象,记录事件产生的时刻和类型。

常见属性:

//事件类型:
@property(nonatomic,readonly) UIEventType    type;
@property(nonatomic,readonly) UIEventSubtype    subtype;
//事件产生的时间:
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval    timestamp;

一次完整的触摸过程会经历三个阶段:

//触摸开始:
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

//触摸移动:
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

//触摸结束:
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

//触摸取消(可能会经历):
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

4个触摸事件处理方法中,都有NSSet *touches和UIEvent *event两个参数:

(1)一次完整的触摸过程中,只会产生一个事件对象,4个触摸方法都是同一个event参数
(2)如果两根手指同时触摸一个view,那么view只会调用一次touchesBegan:withEvent:方法,touches参数中装着2个UITouch对象
(3)如果这两根手指一前一后分开触摸同一个view,那么view会分别调用2次touchesBegan:withEvent:方法,并且每次调用时的touches参数中只包含一个UITouch对象
(4)根据touches中UITouch的个数可以判断出是单点触摸还是多点触摸

事件的产生和传递

发生触摸事件后,系统会将该事件加入到一个由UIApplication管理的事件队列中,UIApplication会从事件队列中取出最前面的事件,并将事件分发下去以便处理。通常,先发送事件给应用程序的主窗口(keyWindow),主窗口会在视图层次结构中找到一个最合适的视图来处理触摸事件,也就是说keyWindow最先收到触摸事件。这也是整个事件处理过程的第一步,找到合适的视图控件后,就会调用视图控件的touches方法来作具体的事件处理:

touchesBegan…
touchesMoved…
touchedEnded…

这些touches方法的默认做法是将事件顺着响应者链条向上传递,将事件交给上一个响应者进行处理。
如果父控件不能接收触摸事件,那么子控件就不可能接收到触摸事件

UIView不接收触摸事件的三种情况:

(1)不接收用户交互

userInteractionEnabled = NO

(2)隐藏

hidden = YES

(3)透明

alpha = 0.0 ~ 0.01

UIImageView的userInteractionEnabled默认就是NO,因此UIImageView以及它的子控件默认是不能接收触摸事件的。

响应者链条

响应者链条示意图:

响应者链的事件传递过程:

(1)如果view的控制器存在,就传递给控制器;如果控制器不存在,则将其传递给它的父视图。

(2)在视图层次结构的最顶级视图,如果也不能处理收到的事件或消息,则其将事件或消息传递给window对象进行处理。

(3)如果window对象也不处理,则其将事件或消息传递给UIApplication对象。

(4)如果UIApplication也不能处理该事件或消息,则将其丢弃。

触摸事件完整处理过程:

(1)先将事件对象由上往下传递(由父控件传递给子控件),找到最合适的控件来处理事件。

(2)调用最合适控件的touches…方法。

(3)如果这个控件调用了[super touches…];就会将事件顺着相应链条往下传递,传递给上一个响应者。

(4)接着就会调用上一个响应者的touches…方法。

(5)事件还可以继续往上传递,直到UIApplication,如果UIApplication也不处理该事件或消息,则将其丢弃。

上一个响应者:

如果当前这个View是控制器的View,那么控制器就是上一个响应者。

如果当前这个View不是控制器的View,那么父控件就是上一个响应者。

UIGestureRecognizer

为了完成手势识别,必须借助于手势识别器——UIGestureRecognizer,利用UIGestureRecognizer,能轻松识别用户在某个view上面做的一些常见手势,UIGestureRecognizer是一个抽象类,定义了所有手势的基本行为,使用它的子类才能处理具体的手势:

//敲击
UITapGestureRecognizer

//捏合,可用于缩放
UIPinchGestureRecognizer

//拖拽
UIPanGestureRecognizer

//轻扫
UISwipeGestureRecognizer

//旋转
UIRotationGestureRecognizer

//长按
UILongPressGestureRecognizer

手势识别器的用法:

// 创建手势识别器对象
UITapGestureRecognizer *tap = [[UITapGestureRecognizer alloc] init];

// 设置手势识别器对象的具体属性
// 连续敲击2次
tap.numberOfTapsRequired = 2;
// 需要2根手指一起敲击
tap.numberOfTouchesRequired = 2;

// 添加手势识别器到对应的view上
[self.iconView addGestureRecognizer:tap];

// 监听手势的触发
[tap addTarget:self action:@selector(tapIconView:)];
typedef NS_ENUM(NSInteger, UIGestureRecognizerState) {
    // 没有触摸事件发生,所有手势识别的默认状态
    UIGestureRecognizerStatePossible,
    // 一个手势已经开始但尚未改变或者完成时
    UIGestureRecognizerStateBegan,
    // 手势状态改变
    UIGestureRecognizerStateChanged,
    // 手势完成
    UIGestureRecognizerStateEnded,
    // 手势取消,恢复至Possible状态
    UIGestureRecognizerStateCancelled,
    // 手势失败,恢复至Possible状态
    UIGestureRecognizerStateFailed,
    // 识别到手势识别
    UIGestureRecognizerStateRecognized = UIGestureRecognizerStateEnded
};

长按手势

- (void)addLongPressGes {
    UILongPressGestureRecognizer *longGes = [[UILongPressGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(longPress:)];
    [iconImageView addGestureRecognizer:longGes];
}
- (void)longPress:(UILongPressGestureRecognizer *)longP {
    if(longP.state == UIGestureRecognizerStateBegan){
        NSLog(@"开始长按");
    }else if(longP.state == UIGestureRecognizerStateChanged){
        NSLog(@"长按时手指移动");
    }else if(longP.state == UIGestureRecognizerStateEnded){
        NSLog(@"手指离开屏幕");
    }
}

清扫手势

- (void)addSwipGes {
    UISwipeGestureRecognizer *swip = [[UISwipeGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(swipGes:)];
    // 清扫方向
    swip.direction = UISwipeGestureRecognizerDirectionLeft;
    [iconImageView addGestureRecognizer:swip];
}
- (void)swipGes:(UISwipeGestureRecognizer *)swipe {
    // 判断的轻扫的方向
    if (swipe.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionLeft) {
        NSLog(@"向左轻扫");
    }else if(swipe.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionUp){
        NSLog(@"向上轻扫");
    }
}

拖动手势

- (void)addPanGes {
    UIPanGestureRecognizer *pan = [[UIPanGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(pan:)];
    [iconImageView addGestureRecognizer:pan];
}
- (void)pan:(UIPanGestureRecognizer *)pan {
    // 拖动手势也有状态
    if(pan.state == UIGestureRecognizerStateBegan){
        //  开始拖动
    }else if(pan.state == UIGestureRecognizerStateChanged){
        //   获取当前手指移动的距离,是相对于最原始的点
        CGPoint transP = [pan translationInView:iconImageView];

        //    清空上一次的形变
        iconImageView.transform = CGAffineTransformMakeTranslation(transP.x,transP.y);
        iconImageView.transform = CGAffineTransformTranslate(iconImageView.transform, transP.x, transP.y);

        //    复位,让它相对于上一次.
//        [pan setTranslation:CGPointZero inView:iconImageView];
    }else if(pan.state == UIGestureRecognizerStateEnded){
        //   结束拖动
    }
}

捏合手势

- (void)addPinchGes {
    UIPinchGestureRecognizer *pin = [[UIPinchGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(pin:)];
    [iconImageView addGestureRecognizer:pin];
}
- (void)pin:(UIPinchGestureRecognizer *)pin {
    iconImageView.transform = CGAffineTransformScale(iconImageView.transform, pin.scale, pin.scale);
    // 复位
    [pin setScale:1.0];
}

旋转手势

- (void)addRotaGes {
    UIRotationGestureRecognizer *ro = [[UIRotationGestureRecognizer alloc] initWithTarget:self action:@selector(retation:)];
    // 设置代理可以使其同时支持多个手势
    ro.delegate = self;
    [iconImageView addGestureRecognizer:ro];
}
- (void)retation:(UIRotationGestureRecognizer *)rotation {
    iconImageView.transform = CGAffineTransformRotate(iconImageView.transform, rotation.rotation);
    [rotation setRotation:0.0];
}

演示代码 XWTouchResponderDemo

参考:
* https://www.jianshu.com/p/ef33cc31a614

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