View体系详解（3）
前言：看了大概一个月SystemUI的相关源码，里面关于自定义View的知识比较多，迫使自己要去了解以前不太懂的显示子系统的知识，以前只知道一些粗略的view知识，如它是用来显示具体画面的，它的载体是window，它可以复写事件处理函数去处理某些点击事件，自定义view要实现onMeasure， onLayout， onDraw等，但是一直比较模糊，只是知道个大概，经过一阵子的源码和博客的阅读，对view体系有了许多新认识和领悟，因此记录下来。计划分以下几部分：
View体系详解（1）：View体系总览
View体系详解（2）：自定义View流程以及系统相关行为
View体系详解（3）：View事件处理机制
*写的不好请理解，由于自己知识水平和技术经验所限，不可避免有错漏的地方，恳请指正。***
View事件处理机制
input事件对应的类是InputEvent，它是基类，具体的扩展类为KeyEvent和MotionEvent，即按键事件和运动事件，按键一般是点击相关，场景比较简单，比如电源键和音量键，而motion事件一般是用户在屏幕上（触摸等）的和有运动轨迹（鼠标移动等）的操作，场景会比较多样复杂。
在View体系详解（2）：自定义View流程以及系统相关行为 中，我们知道在调用WindowManager的addView后，会在WMS中创建WindowState，并且创建InputChannel，注册InputReceicer，从而可以在对应window产生了input事件后，可以接收到。 从宏观角度讲，当我们点击或者触摸产生后，会有电压之类的变化，产生中断，驱动程序处理完成后传递到EventHub，然后唤醒systemserver的InputReader线程读取，再由InputDispatcher线程去分发，然后根据当前事件产生的类型，以及所属的window，最后派发到对应上层的ViewRootImpl类的注册的接收器InputReceiver中，从这里才开始派发流程。这些流程有个概念就行，那么现在看看InputReceiver这个抽象类的入口函数：
// Called from native code.
@SuppressWarnings("unused")
private void dispatchInputEvent(int seq, InputEvent event) {
mSeqMap.put(event.getSequenceNumber(), seq); //保存此次接受到的input事件
onInputEvent(event); //开始派发
}
ViewRootImpl中的WindowInputEventReceiver中复写了onInputEvent：
@Override
public void onInputEvent(InputEvent event) {
enqueueInputEvent(event, this, 0, true);
}
由此可见，input事件的在队列中等待处理的，这是一个链表队列，有几个变量需要知道：
// Pool of queued input events.
private static final int MAX_QUEUED_INPUT_EVENT_POOL_SIZE = 10;
private QueuedInputEvent mQueuedInputEventPool; //InputEvent对象的回收池
private int mQueuedInputEventPoolSize; //当前回收池用掉的容量
--------------------------------------------------------------------------
QueuedInputEvent mPendingInputEventHead; //链表头
QueuedInputEvent mPendingInputEventTail; //链表尾
int mPendingInputEventCount; //链表中对象的数量
然后再看看入队操作：
void enqueueInputEvent(InputEvent event,
InputEventReceiver receiver, int flags, boolean processImmediately) {
adjustInputEventForCompatibility(event);
QueuedInputEvent q = obtainQueuedInputEvent(event, receiver, flags); // 尝试从回收池中复用空对象，没有则新建一个返回
QueuedInputEvent last = mPendingInputEventTail;
if (last == null) { //链表尾为空，说明链表为空，则让链表头指向此event，链表尾同理
mPendingInputEventHead = q;
mPendingInputEventTail = q;
} else { //否则链表尾指向该事件，即从尾部插入
last.mNext = q;
mPendingInputEventTail = q;
}
mPendingInputEventCount += 1;
if (processImmediately) {
doProcessInputEvents(); //马上处理，从native层上来的事件都走这
} else {
scheduleProcessInputEvents(); //稍后处理
}
}
处理过程：
void doProcessInputEvents() {
// Deliver all pending input events in the queue.
while (mPendingInputEventHead != null) { //链表头不为空，说明队列中有待处理的input事件
QueuedInputEvent q = mPendingInputEventHead;
mPendingInputEventHead = q.mNext; //链表头指向队列中的第二个input事件
if (mPendingInputEventHead == null) { //如果指向为null，说明队列中的事件全部处理完了，链表尾也置null
mPendingInputEventTail = null;
}
q.mNext = null; //本次处理的事件从链表中脱离出来，方便待会回收
mPendingInputEventCount -= 1;
deliverInputEvent(q); //开始派发事件
}
}
至此开始进入派发流程，前面都是对于队列的操作，安卓中像这种回收复用对象的处理方式很多，如handler机制中的Message也是这样，避免了大量的new和destroy对象的操作，节省了内存操作，对于频繁的操作来说是可以提升性能的。
派发流程是责任链设计模式，一旦input事件被这条链上的任一对象处理了，就中断input事件的传递，然后返回。在setView()的时候，最后会创建一系列的InputStage对象，然后组成一个责任链：
// Set up the input pipeline.
CharSequence counterSuffix = attrs.getTitle();
mSyntheticInputStage = new SyntheticInputStage();
InputStage viewPostImeStage = new ViewPostImeInputStage(mSyntheticInputStage);
InputStage nativePostImeStage = new NativePostImeInputStage(viewPostImeStage,
"aq:native-post-ime:" + counterSuffix);
InputStage earlyPostImeStage = new EarlyPostImeInputStage(nativePostImeStage);
InputStage imeStage = new ImeInputStage(earlyPostImeStage,
"aq:ime:" + counterSuffix);
InputStage viewPreImeStage = new ViewPreImeInputStage(imeStage);
InputStage nativePreImeStage = new NativePreImeInputStage(viewPreImeStage,
"aq:native-pre-ime:" + counterSuffix);
mFirstInputStage = nativePreImeStage;
mFirstPostImeInputStage = earlyPostImeStage;
mPendingInputEventQueueLengthCounterName = "aq:pending:" + counterSuffix;
开始派发事件的函数：
private void deliverInputEvent(QueuedInputEvent q) {
InputStage stage;
if (q.shouldSendToSynthesizer()) {
stage = mSyntheticInputStage;
} else {
stage = q.shouldSkipIme() ? mFirstPostImeInputStage : mFirstInputStage;
}
if (stage != null) {
stage.deliver(q);
} else {
finishInputEvent(q);
}
}
一般是从mFristInputStage中开始传递，其他特殊情况先不考虑，我也暂时没碰到过，那么从责任链我们知道，mFirstInputStage指向的是NativePreImeStage对象，调用的deliver函数为父类的，并未复写：
/**
* Delivers an event to be processed.
*/
public final void deliver(QueuedInputEvent q) {
if ((q.mFlags & QueuedInputEvent.FLAG_FINISHED) != 0) {
forward(q);
} else if (shouldDropInputEvent(q)) {
finish(q, false);
} else {
apply(q, onProcess(q)); //走这，调用子类的onProcess，使其有机会去处理，如果没处理，那么就传递给责任链上的下一个对象，直到遍历完
}
}
该对象的onProcess函数:
@Override
protected int onProcess(QueuedInputEvent q) {
if (mInputQueue != null && q.mEvent instanceof KeyEvent) {
mInputQueue.sendInputEvent(q.mEvent, q, true, this);
return DEFER;
}
return FORWARD;
}
这是往native传递keyevent事件，我们先不看，假设它没被处理，那么返回的是FORWARD，这表明这个对象不处理此事件，传递给下一个，这样最后到了ViewPostImeInputStage对象，又走一遍流程，所以我们主要看ViewPostImeInputStage对象的onProcess函数能否处理掉此次事件：
@Override
protected int onProcess(QueuedInputEvent q) {
if (q.mEvent instanceof KeyEvent) { //如果是keyevent
return processKeyEvent(q);
} else { //是motionevent
final int source = q.mEvent.getSource();
if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_POINTER) != 0) {
return processPointerEvent(q);
} else if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_TRACKBALL) != 0) {
return processTrackballEvent(q);
} else {
return processGenericMotionEvent(q);
}
}
}
从这里开始，进入到我们熟悉的View树遍历环节了。这里着重讲processPointerEvent(q)这个函数，因为我们用的最多，如果是keyevent，遍历逻辑是类似的。
private int processPointerEvent(QueuedInputEvent q) {
final MotionEvent event = (MotionEvent)q.mEvent;
boolean handled = mView.dispatchPointerEvent(event);
return handled ? FINISH_HANDLED : FORWARD;
}
可以看到这里调用了顶层View的dispatchPointerEvent()进入view树的遍历了，如果返回了true，说明找到了事件的处理者，那么我们就返回FINISH_HANDLED，这样就完成了此次input事件的处理，这个稍后谈。从这回到了我们的View里面：
public final boolean dispatchPointerEvent(MotionEvent event) {
if (event.isTouchEvent()) { //是否为touch事件是底层根据手势等决定的，我们一般情况下认为是
return dispatchTouchEvent(event);
} else {
return dispatchGenericMotionEvent(event);
}
}
由于这里是顶层View，所以我们要找ViewGroup中的复写的dispatchTouchEvent():
@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
boolean handled = false;
// Check for interception.
final boolean intercepted;
if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
|| mFirstTouchTarget != null) {
final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
if (!disallowIntercept) { //如果允许拦截事件
intercepted = onInterceptTouchEvent(ev); //决定是否拦截本次touch事件
ev.setAction(action); // restore action in case it was changed
} else {
intercepted = false;
}
} else {
// There are no touch targets and this action is not an initial down
// so this view group continues to intercept touches.
intercepted = true;
}
// Dispatch to touch targets.
if (mFirstTouchTarget == null) {
// No touch targets so treat this as an ordinary view.
handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null, //从这里往子view派发事件，直到有人返回true
TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
}
return handled;
}
注意到我们可以复写onInterceptTouchEvent函数去拦截从顶层view开始派发的input事件，这个可以根据业务场景复写，现在我们不考虑拦截的情况，让派发流程进行下去。
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 (child == null) {
handled = super.dispatchTouchEvent(event); //没有子view，那就自己处理
} else {
handled = child.dispatchTouchEvent(event); //交给子view去处理
}
event.setAction(oldAction);
return handled;
}
终于到子view去处理了，这里就有熟悉的身影了：
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
boolean result = false;
final int actionMasked = event.getActionMasked();
if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
if ((mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED && handleScrollBarDragging(event)) {
result = true;
}
//noinspection SimplifiableIfStatement
ListenerInfo li = mListenerInfo;
if (li != null && li.mOnTouchListener != null
&& (mViewFlags & ENABLED_MASK) == ENABLED
&& li.mOnTouchListener.onTouch(this, event)) { //先调用onTouch，如果处理了就返回true
result = true;
}
if (!result && onTouchEvent(event)) { //再调用onTouchEvent，这里前提是onTouch没被复写或者返回了false
result = true;
}
}
return result;
}
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public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
final float x = event.getX();
final float y = event.getY();
final int viewFlags = mViewFlags;
final int action = event.getAction();
final boolean clickable = ((viewFlags & CLICKABLE) == CLICKABLE
|| (viewFlags & LONG_CLICKABLE) == LONG_CLICKABLE)
|| (viewFlags & CONTEXT_CLICKABLE) == CONTEXT_CLICKABLE;
if (clickable || (viewFlags & TOOLTIP) == TOOLTIP) {
switch (action) {
case MotionEvent.ACTION_UP: //手指抬起
//省略
performClick(); //如果手指抬起来，复写的click事件处理监听会被调用
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
if (!clickable) {
checkForLongClick(0, x, y);
break;
}
if (performButtonActionOnTouchDown(event)) { //可以复写此函数然后阻断longclick被调用，表明view被按下
break;
}
checkForLongClick(0, x, y); //按下去，那么有可能是长按事件，判断是长按的话，复写的onLongClick会被调用
case MotionEvent.ACTION_CANCEL: //cancel事件我们就不处理
if (clickable) {
setPressed(false);
}
removeTapCallback();
removeLongPressCallback();
mInContextButtonPress = false;
mHasPerformedLongPress = false;
mIgnoreNextUpEvent = false;
mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_FINGER_DOWN;
break;
case MotionEvent.ACTION_MOVE: //move事件是手指在屏幕上划动
if (clickable) {
drawableHotspotChanged(x, y);
}
// Be lenient about moving outside of buttons
if (!pointInView(x, y, mTouchSlop)) {
// Outside button
// Remove any future long press/tap checks
removeTapCallback();
removeLongPressCallback();
if ((mPrivateFlags & PFLAG_PRESSED) != 0) {
setPressed(false);
}
mPrivateFlags3 &= ~PFLAG3_FINGER_DOWN;
}
break;
}
return true;
}
return false;
}
这里就明确了，我们平常调用的api，诸如setOnClickEventListener等，是怎么被调用到我们复写的函数了，就是在派发过程中派发到了具体某个case，触发的。这里也揭示了我们监听的优先级，即onTouch > onTouchEvent > onClick > performButtonActionOnTouchDown > onLongClick。至此，就完成了view树的整个遍历了。贴上一张图方便理解：
由于篇幅关系，很多代码省略了，以后如果遇到某些情况，还是得仔细看看源码怎么回事，这里还是介绍一个较为详细的inputevent是如何派发的，它们之间的优先级是什么，此处也只是java层的framework代码，至于如何从eventhub中读取到事件，事件怎么知道要派发给哪个窗口等逻辑，此处均不涉及。
这里假设我们复写了onTouchEvent事件，然后返回了true，那么ViewRootImpl那边会怎样呢？之前就说过，一旦onProcess的dispatchPointerEvent返回了true，那么我们就会返回FINISH_HANDLED，最后调用finishInputEvent：
private void finishInputEvent(QueuedInputEvent q) {
Trace.asyncTraceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "deliverInputEvent",
q.mEvent.getSequenceNumber());
if (q.mReceiver !=null) {
boolean handled = (q.mFlags & QueuedInputEvent.FLAG_FINISHED_HANDLED) !=0;
q.mReceiver.finishInputEvent(q.mEvent, handled); //告诉底层派发的线程，该事件处理完毕
}else {
q.mEvent.recycleIfNeededAfterDispatch();
}
recycleQueuedInputEvent(q); //回收该事件的对象
}
这样，一次完整的事件派发就结束了。
总结：
1.input事件的处理是责任链模式，让每个对象和view都能遍历到，一旦产生了处理者，那么就交给这个处理者去处理，不再传递下去。
2.input事件的处理优先级是代码中的调用顺序决定的，onTouch如果不处理，那么onTouchEvent才会被调用，然后如果有子view，那么就又优先让子view去遍历一遍，直到找到处理者，当然我们也可以复写某些函数去阻断和处理input事件。