iOS 中的事件传递和响应机制 - 原理篇

注：根据史上最详细的iOS之事件的传递和响应机制-原理篇重新整理（适当删减及补充）。

在 iOS 中，只有继承了 UIReponder（响应者）类的对象才能接收并处理事件。其公共子类包括 UIView 、UIViewController 和 UIApplication 。

UIReponder 类中提供了以下 4 个对象方法来处理触摸事件：

/// 触摸开始
override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {}
/// 触摸移动
override func touchesMoved(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {}
/// 触摸取消（在触摸结束之前）
/// 某个系统事件（例如电话呼入）会打断触摸过程
override func touchesCancelled(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {}
/// 触摸结束
override func touchesEnded(_ touches: Set, with event: UIEvent?) {}

注意：

• 如果手指同时触摸屏幕，touches(_:with:) 方法只会调用一次，Set 包含两个对象；

• 如果手指前后触摸屏幕，touches(_:with:) 会依次调用，且每次调用时 Set 只有一个对象。

iOS 中的事件传递

事件传递和响应的整个流程

1. 触发事件后，系统会将该事件加入到一个由 UIApplication 管理的事件队列中；
2. UIApplication 会从事件队列中取出最前面的事件，将之分发出去以便处理，通常，先发送事件给应用程序的主窗口（ keyWindow ）；
3. 主窗口会在视图层次结构中找到一个最适合的视图来处理触摸事件；
4. 找到适合的视图控件后，就会调用该视图控件的 touches(_:with:) 方法；
5. touches(_:with:) 的默认实现是将事件顺着响应者链（后面会说）一直传递下去，直到连 UIApplication 对象也不能响应事件，则将其丢弃。

如何寻找最适合的控件来处理事件

当事件触发后，系统会调用控件的 hitTest(_:with:) 方法来遍历视图的层次结构，以确定哪个子视图应该接收触摸事件，过程如下：

1. 调用自己的 hitTest(_:with:) 方法；
2. 判断自己能否触发事件、是否隐藏、alpha <= 0.01；
3. 调用 point(inside:with:) 来判断触摸点是否在自己身上；
4. 倒序遍历 subviews ，并重复前面三个步骤。直到找到包含触摸点的最上层视图，并返回这个视图，那么该视图就是那个最适合的处理事件的 view；
5. 如果没有符合条件的子控件，就认为自己最适合处理事件，也就是自己是最适合的 view；

通俗一点来解释就是，其实系统也无法决定应该让哪个视图处理事件，那么就用遍历的方式，依次找到包含触摸点所在的最上层视图，则认为该视图最适合处理事件。

注意：

触摸事件传递的过程是从父控件传递到子控件的，如果父控件也不能接收事件，那么子控件就不可能接收事件。

寻找最适合的的 view 的底层剖析

• hitTest(_:with:) 的调用时机

  • 事件开始产生时会调用；
  • 只要事件传递给一个控件，就会调用这个控件的 hitTest(_:with:) 方法（不管这个控件能否处理事件或触摸点是否自己身上）。

• hitTest(_:with:) 的作用

  返回一个最适合的 view 来处理触摸事件。

注意：

如果 hitTest(_:with:) 方法中返回 nil ，那么该控件本身和其 subview 都不是最适合的 view，而是该控件的父控件。

在默认的实现中，如果确定最终父控件是最适合的 view，那么仍然会调用其子控件的 hitTest(_:with:) 方法（不然怎么知道有没有更适合的 view？参考 如何寻找最适合的控件来处理事件。）

hitTest(_:with:) 的默认实现

override func hitTest(_ point: CGPoint, with event: UIEvent?) -> UIView? {
    // 1. 判断自己能否触发事件
    if !self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01 {
        return nil
    }
    // 2.判断触摸点是否在自己身上
    if !self.point(inside: point, with: event) {
        return nil
    }
    // 3. 倒序遍历 `subviews` ，并重复前面两个步骤；
    // 直到找到包含触摸点的最前面的视图，并返回这个视图，那么该视图就是那个最合适的接收事件的 view；
    for view in  subviews.reversed() {
        // 把坐标转换成控件上的坐标
        let p = self.convert(point, to: view)
        if let hitView = view.hitTest(p, with: event) {
            return hitView
        }
    }
    
    return self
}

iOS 中的事件响应

找到最适合的 view 接收事件后，如果不重写实现该 view 的 touches(_:with:) 方法，那么这些方法的默认实现是将事件顺着响应者链向下传递， 将事件交给下一个响应者去处理。

响应者链示意图

可以说，响应者链是由多个响应者对象链接起来的链条。UIReponder 的一个对象属性 next 能够很好的解释这一规则。

UIReponder().next

返回响应者链中的下一个响应者，如果没有下一个响应者，则返回 nil 。

例如，UIView 调用此属性会返回管理它的 UIViewController 对象（如果有），没有则返回它的 superview；UIViewController 调用此属性会返回其视图的 superview；UIWindow 返回应用程序对象；共享的 UIApplication 对象则通常返回 nil 。

例如，我们可以通过 UIView 的 next 属性找到它所在的控制器：

extension UIView {
    var next = self.next
    while next != nil { // 符合条件就一直循环
        if let viewController = next as? UIViewController {
            return viewController
        }
        // UIView 的下一个响应控件，直到找到控制器。
        next = next?.next   
    }
    return nil
}