Android 按键事件处理详解

原文地址: Android按键事件处理详解 作者: Apple

公司最近做一个按键触感就对这块研究了一番,以下是个人心得。

1.开始肯定先说的是驱动这块,硬件是软件服务的,在Android这块C和java交互,有两种方式:

  1.1:驱动--JNI--服务-事件分发-上层应用处理。

  1.2:上层直接调用通过lib库的方式实现,中间使用回调机制,这种方式在Camera中有,下次再详解。

   先来看一下驱动按键映射部分的详解如下:

   映射实际是由KeyLayoutMap::map完成的,KeyLayoutMap类里读取配置文件qwerty.kl,由配置 文件 qwerty.kl决定键值的映射关系。你可以通过修改./development/emulator/keymaps/qwerty.kl来改变键值的映射关系。
  在frameworks/base/services/jni/com_android_server_KeyInputQueue.cpp文件中,向JAVA提供了函数android_server_KeyInputQueue_readEvent,用于读取输入设备事件。

static jboolean  android_server_KeyInputQueue_readEvent(JNIEnv* env,jobject clazz,                                             jobject event)   {       gLock.lock();       sp hub = gHub;        if(hub == NULL) {          hub =  new EventHub;          gHub = hub;       }       gLock.unlock();         int32_t deviceId;       int32_t type;       int32_t scancode, keycode;      uint32_t flags;       int32_t value;       nsecs_t when;        boolres = hub->getEvent(&deviceId,&type, &scancode,&keycode,              &flags, &value,&when);        env->SetIntField(event, gInputOffsets.mDeviceId,(jint)deviceId);       env->SetIntField(event, gInputOffsets.mType,(jint)type);       env->SetIntField(event, gInputOffsets.mScancode,(jint)scancode);       env->SetIntField(event, gInputOffsets.mKeycode,(jint)keycode);       env->SetIntField(event, gInputOffsets.mFlags,(jint)flags);       env->SetIntField(event, gInputOffsets.mValue,value);       env->SetLongField(event, gInputOffsets.mWhen,                          (jlong)(nanoseconds_to_milliseconds(when)));         returnres;   }  

 2.下面要讲重头代码WindowManagerService.java(frameworks\base\services\java\com\android\server),这个服务有承上启下的作用,读取用户输入的信息,是通过创建一个InputDeviceReader线程,KeyQ构建时,会启动一个线程去读取用户消息,具体代码在KeyInputQueue.mThread,在构造函数中,mThread会start,接下来,接研究一下mThread.run:
   //用户输入事件消息读取线程
    ThreadmThread = new Thread("InputDeviceReader") {
       public void run() {
           RawInputEvent ev = new RawInputEvent();
           while (true) {//开始消息读取循环
               try {
                   InputDevice di;
                   //本地方法实现,读取用户输入事件
                   readEvent(ev);
                   //根据ev事件进行相关处理
                   ...
                   synchronized (mFirst) {//mFirst是keyQ队列头指针
                   ...
                   addLocked(di, curTimeNano,ev.flags,RawInputEvent.CLASS_TOUCHSCREEN, me);
                   ...
                   }
               }
       }
      }

  3.在读取完用户输入的信息,在WindowManagerService中就要分发消息,具体实现是交给了InputDispatcherThread这个线程处理,下来详解InputDispatcherThread处理流程:

  -->WindowManagerService.main
        --mInputThread = newInputDispatcherThread();//创建一个消息分发线程,读取并处理mQueue中消息

    InputDispatcherThread.run
-->windowManagerService.process{               
           ...
           while (true){               
               // 从mQueue(KeyQ)获取一个用户输入事件,正上调用我上面提到的getEvent方法,若队列为空,线程阻塞挂起
               QueuedEvent ev = mQueue.getEvent(
                   (int)((!configChanged && curTime< nextKeyTime)
                           ? (nextKeyTime-curTime) : 0));
               ...
               try {
                   if (ev != null) {
                       ...
                       if (ev.classType == RawInputEvent.CLASS_TOUCHSCREEN){//touch事件
                           eventType = eventType((MotionEvent)ev.event);
                       } else if (ev.classType == RawInputEvent.CLASS_KEYBOARD ||
                                   ev.classType == RawInputEvent.CLASS_TRACKBALL) {//键盘输入事件
                           eventType = LocalPowerManager.BUTTON_EVENT;
                       } else {
                           eventType = LocalPowerManager.OTHER_EVENT;//其他事件
                       }
                       ...
                       switch (ev.classType) {
                           case RawInputEvent.CLASS_KEYBOARD:
                               ...
                               dispatchKey((KeyEvent)ev.event, 0, 0);//键盘输入,派发key事件
                               mQueue.recycleEvent(ev);
                               break;
                           case RawInputEvent.CLASS_TOUCHSCREEN:
                               dispatchPointer(ev, (MotionEvent)ev.event, 0,0);//touch事件,派发touch事件
                               break;
                           case RawInputEvent.CLASS_TRACKBALL:
                               dispatchTrackball(ev, (MotionEvent)ev.event, 0,0);//滚轮事件,派发Trackball事件
                               break;
                           case RawInputEvent.CLASS_CONFIGURATION_CHANGED:
                               configChanged = true;
                               break;
                           default:
                               mQueue.recycleEvent(ev);//销毁事件
                           break;
                       }

                   }
               } catch (Exception e) {
                   Slog.e(TAG,
                       "Input thread received uncaught exception: " e, e);
               }
           }       
   }

4.KeyEvent事件的传递主要可以划分为三步:过滤器、View树、Activity.

  过滤器部分对应的是(frameworks/base/policy/base/phone/com/Android/internal/policy/impl/PhoneWindowManager.java)PhoneWindowManager.java中的interceptKeyTq和interceptKeyTi这两个方法。它们的代码可以在中看到。

这两个过滤器最大的不同就是interceptKeyTq用于RawEvent,而interceptKeyTi用于KeyEvent。

在一个没有实体键盘的机器上,Power键会被interceptKeyTq这个过滤器吃掉用来调用关机对话框或者使机器休眠。而Home键会被interceptKeyTi这个过滤器吃掉,用来把当前Activity切换到后台并把桌面程序切换到前台。所以,应用程序在View和Activity的onKeyDown/Up中是监听不到这两个按键的。除了这两个键以外的按键,都有机会继续前进。接下来,KeyEvent会先经过interceptKeyTi过滤器,如果这个过滤器不吃掉的话,就会继续前进,进入View树,如果没有被哪个View吃掉的话,最后进入到Activity的onKeyDown/Up方法中。

当一个KeyEvent经过上面的过程还没有被吃掉的话,系统就会利用它做一些定制的功能。比如音量键被系统用来调整声音,多媒体按键用来控制媒体播放,搜索键用来快速打开搜索功能,返回键用来退出当前Activity等。


 

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