Responder Chain(ios事件传递)

一.responder对象

在iOS系统中,能够响应并处理事件的对象称之为responder object, UIResponder是所有responder对象的基类,在UIResponder类中定义了处理各种事件,包括触摸事件(Touch Event)、运动事件(Motion Event)和远程控制事件(Remote-Control Events)的编程接口,其中处理触摸事件(Touch Event)的编程接口如下:
– touchesBegan:withEvent:
– touchesMoved:withEvent:
– touchesEnded:withEvent:
– touchesCancelled:withEvent:
这四个方法分别处理触摸开始事件,触摸移动事件,触摸终止事件,以及触摸跟踪取消事件。

UIApplication, UIViewController,UIView和所有继承自UIView的UIKit类(包括UIWindow,继承自UIView)都直接或间接的继承自UIResponder,所以它们的实例都是responder object对象,都实现了上述4个方法。UIResponder中的默认实现是什么都不做,但UIKit中UIResponder的直接子类(UIView,UIViewController…)的默认实现是将事件沿着responder chain继续向上传递到下一个responder,即nextResponder。所以在定制UIView子类的上述事件处理方法时,如果需要将事件传递给next responder,可以直接调用super的对应事件处理方法,super的对应方法将事件传递给next responder,即使用

[super touchesBegan:touches withEvent:event];

不建议直接向nextResponder发送消息,这样可能会漏掉父类对这一事件的其他处理。

[self.nextResponder  touchesBegan:touches withEvent:event];

另外,在定制UIView子类的事件处理方法时,如果其中一个方法没有调用super的对应方法,则其他方法也需要重写,不使用super的方法,否则事件处理流程会很混乱。

注:UIKit框架的类层次结构图见:UIKit Framework Reference

二.responder chain

上文提到了responder chain,responder chain是一系列连接的responder对象,通过responder对象可以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。
iOS中responder chain的结构为:

  • 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。

iOS系统在处理事件时,通过UIApplication对象和每个UIWindow对象的sendEvent:方法将事件分发给具体处理此事件的responder对象(对于触摸事件为hit-test view,其他事件为first responder),当具体处理此事件的responder不处理此事件时,可以通过responder chain交给上一级处理。

  1. 如果hit-test view或first responder不处理此事件,则将事件传递给其nextResponder处理,若有UIViewController对象则传递给UIViewController,传递给其superView。
  2. 如果view的viewController也不处理事件,则viewController将事件传递给其管理view的superView。
  3. 视图层级结构的顶级为UIWindow对象,如果window仍不处理此事件,传递给UIApplication.
  4. 若UIApplication对象不处理此事件,则事件被丢弃。

三.巧妙利用nextResponder

通过UIViewController的view属性可以访问到其管理的view对象,及此view的所有subviews。但是根据一个view对象,没有直接的方法可以得到管理它的viewController,但我们使用responder chain可以间接的得到,代码如下:

@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



iOS事件机制(一)

DEC 7TH, 2013

运用的前提是掌握 掌握的本质是理解

Responder Chain(ios事件传递)_第1张图片

本篇内容将围绕iOS中事件及其传递机制进行学习和分析。在iOS中,事件分为三类:

  • 触控事件(单点、多点触控以及各种手势操作)
  • 传感器事件(重力、加速度传感器等)
  • 远程控制事件(远程遥控iOS设备多媒体播放等)

这三类事件共同构成了iOS设备丰富的操作方式和使用体验,本次就首先来针对第一类事件:触控事件,进行学习和分析。

Gesture Recognizers

Gesture Recognizers是一类手势识别器对象,它可以附属在你指定的View上,并且为其设定指定的手势操作,例如是点击、滑动或者是拖拽。当触控事件 发生时,设置了Gesture Recognizers的View会先通过识别器去拦截触控事件,如果该触控事件是事先为View设定的触控监听事件,那么Gesture Recognizers将会发送动作消息给目标处理对象,目标处理对象则对这次触控事件进行处理,先看看如下流程图。

Responder Chain(ios事件传递)_第2张图片

在iOS中,View就是我们在屏幕上看到的各种UI控件,当一个触控事件发生时,Gesture Recognizers会先获取到指定的事件,然后发送动作消息(action message)给目标对象(target),目标对象就是ViewController,在ViewController中通过事件方法完成对该事件的处理。Gesture Recognizers能设置诸如单击、滑动、拖拽等事件,通过Action-Target这种设计模式,好处是能动态为View添加各种事件监听,而不用去实现一个View的子类去完成这些功能。

以上过程就是我们在开发中在方法中常见的设置action和设置target,例如为UIButton设置监听事件等。

常用手势识别类

在UIKit框架中,系统为我们事先定义好了一些常用的手势识别器,包括点击、双指缩放、拖拽、滑动、旋转以及长按。通过这些手势识别器我们可以构造丰富的操作方式。

Responder Chain(ios事件传递)_第3张图片

在上表中可以看到,UIKit框架中已经提供了诸如UITapGestureRecognizer在内的六种手势识别器,如果你需要实现自定义的手势识别器,也可以通过继承UIGestureRecognizer类并重写其中的方法来完成,这里我们就不详细讨论了。

每一个Gesture Recognizer关联一个View,但是一个View可以关联多个Gesture Recognizer,因为一个View可能还能响应多种触控操作方式。当一个触控事件发生时,Gesture Recognizer接收一个动作消息要先于View本身,结果就是Gesture Recognizer作为View处理触控事件的代表,或者叫代理。当Gesture Recognizer接收到指定的事件时,它就会发送一条动作消息(action message)给ViewController并处理。

连续和不连续动作

Responder Chain(ios事件传递)_第4张图片

触控动作同时分为连续动作(continuous)和不连续动作(discrete),连续动作例如滑动和拖拽,它会持续一小段时间,而不连续动作例如单击,它瞬间就会完成,在这两类事件的处理上又稍有不同。对于不连续动作,Gesture Recognizer只会给ViewContoller发送一个单一的动作消息(action message),而对于连续动作,Gesture Recognizer会发送多条动作消息给ViewController,直到所有的事件都结束。

为一个View添加GestureRecognizer有两种方式,一种是通过InterfaceBuilder实现,另一种就是通过代码实现,我们看看通过代码来如何实现。

MyViewContoller.m
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">1</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">2</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">3</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">4</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">5</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">6</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">7</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">8</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">9</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">10</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">11</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">12</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">13</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">14</span>
<span class="line-number" style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-family: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; line-height: inherit; vertical-align: baseline; color: rgb(88, 110, 117) !important;">15</span>
- (void)viewDidLoad {  [super viewDidLoad];   // 创建并初始化手势对象  UITapGestureRecognizer *tapRecognizer = [[UITapGestureRecognizer alloc]  initWithTarget:self action:@selector(respondToTapGesture:)];   // 指定操作为单击一次  tapRecognizer.numberOfTapsRequired = 1;   // 为当前View添加GestureRecognizer  [self.view addGestureRecognizer:tapRecognizer];   // ... } 

通过上述代码,我们实现了为当前MyViewController的View添加一个单击事件,首先构造了UITapGestureRecognizer对象,指定了target为当前ViewController本身,action就是后面自己实现的处理方法,这里就呼应了前文提到的Action-Target模式。

在事件处理过程中,这两种方式所处的状态又各有不同,首先,所有的触控事件最开始都是处于可用状态(Possible),对应UIKit里面的UIGestureRecognizerStatePossible类,如果是不连续动作事件,则状态只会从Possible转变为已识别状态(Recognized,UIGestureRecognizerStateRecognized)或者是失败状态(Failed,UIGestureRecognizerStateFailed)。例如一次成功的单击动作,就对应了Possible-Recognized这个过程。

Responder Chain(ios事件传递)_第5张图片

如果是连续动作事件,如果事件没有失败并且连续动作的第一个动作被成功识别(Recognized),则从Possible状态转移到Began(UIGestureRecognizerStateBegan)状态,这里表示连续动作的开始,接着会转变为Changed(UIGestureRecognizerStateChanged)状态,在这个状态下会不断循环的处理连续动作,直到动作执行完成变转变为Recognized已识别状态,最终该动作会处于完成状态(UIGestureRecognizerStateEnded),另外,连续动作事件的处理状态会从Changed状态转变为Canceled(UIGestureRecognizerStateCancelled)状态,原因是识别器认为当前的动作已经不匹配当初对事件的设定了。每个动作状态的变化,Gesture Recognizer都会发送消息(action message)给Target,也就是ViewController,它可以根据这些动作消息进行相应的处理。例如一次成功的滑动手势动作就包括按下、移动、抬起的过程,分别对应了Possible-Began-Changed-Recognized这个过程。

UITouch & UIEvent

在屏幕上的每一次动作事件都是一次Touch,在iOS中用UITouch对象表示每一次的触控,多个Touch组成一次Event,用UIEvent来表示一次事件对象。

Responder Chain(ios事件传递)_第6张图片

在上述过程中,完成了一次双指缩放的事件动作,每一次手指状态的变化都对应事件动作处理过程中得一个阶段。通过Began-Moved-Ended这几个阶段的动作(Touch)共同构成了一次事件(Event)。在事件响应对象UIResponder中有对应的方法来分别处理这几个阶段的事件。

  • touchesBegan:withEvent:
  • touchesMoved:withEvent:
  • touchesEnded:withEvent:
  • touchesCancelled:withEvent:

后面的参数分别对应UITouchPhaseBegan、UITouchPhaseMoved、UITouchPhaseEnded、UITouchPhaseCancelled这几个类。用来表示不同阶段的状态。

事件传递

Responder Chain(ios事件传递)_第7张图片

如上图,iOS中事件传递首先从App(UIApplication)开始,接着传递到Window(UIWindow),在接着往下传递到View之前,Window会将事件交给GestureRecognizer,如果在此期间,GestureRecognizer识别了传递过来的事件,则该事件将不会继续传递到View去,而是像我们之前说的那样交给Target(ViewController)进行处理。

响应者链(Responder Chain)

通常,一个iOS应用中,在一块屏幕上通常有很多的UI控件,也就是有很多的View,那么当一个事件发生时,如何来确定是哪个View响应了这个事件呢,接下来我们就一起来看看。

响应者对象(Responsder Object)

响应者对象是能够响应并且处理事件的对象,UIResponder是所有响应者对象的父类,包括UIApplication、UIView和UIViewController都是UIResponder的子类。也就意味着所有的View和ViewController都是响应者对象。

第一响应者(First Responder)

第一响应者是第一个接收事件的View对象,我们在Xcode的Interface Builder画视图时,可以看到视图结构中就有First Responder。

这里的First Responder就是UIApplication了。另外,我们可以控制一个View让其成为First Responder,通过实现 canBecomeFirstResponder方法并返回YES可以使当前View成为第一响应者,或者调用View的becomeFirstResponder方法也可以,例如当UITextField调用该方法时会弹出键盘进行输入,此时输入框控件就是第一响应者。

事件传递机制

如上所说,,如果hit-test view不能处理当前事件,那么事件将会沿着响应者链(Responder Chain)进行传递,知道遇到能处理该事件的响应者(Responsder Object)。通过下图,我们来看看两种不同情况下得事件传递机制。

Responder Chain(ios事件传递)_第8张图片

左边的情况,接收事件的initial view如果不能处理该事件并且她不是顶层的View,则事件会往它的父View进行传递。initial view的父View获取事件后如果仍不能处理,则继续往上传递,循环这个过程。如果顶层的View还是不能处理这个事件的话,则会将事件传递给它们的ViewController,如果ViewController也不能处理,则传递给Window(UIWindow),此时Window不能处理的话就将事件传递给Application(UIApplication),最后如果连Application也不能处理,则废弃该事件。

右边图的流程唯一不同就在于,如果当前的ViewController是由层级关系的,那么当子ViewController不能处理事件时,它会将事件继续往上传递,直到传递到其Root ViewController,后面的流程就跟之前分析的一样了。

这就是事件响应者链的传递机制,通过这些内容,我们可以更深入的了解事件在iOS中得传递机制,对我们在实际开发中更好的理解事件操作的原理有很大的帮助,也对我们实现复杂布局进行事件处理时增添了多一份的理解。

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