前言
无论是Android,还是IOS,都是事件驱动的操作系统,事件是操作系统的灵魂。却很少有人能够理清楚事件在操作系统内部是如何进行传递处理的。这篇文章将深入探讨iOS系统事件,阐述事件是如何在iOS系统内部进行传递并处理的,希望这篇文章能够对你有所帮助。
代码说明
本文将使用Objective-C语言进行编码,使用Cocoapods作依赖管理。同时,使用了一个非常优秀的自动布局库PureLayout。PureLayout是拥有非常优秀的自动布局API,支持iOS和OS X双系统,强烈推荐大家使用。
基本原理
事件的分类
iOS系统将事件分为三类:
- Multitouch Events
- Motion Events
- Remote Control Events
Multitouch Events: 所谓的多点触摸事件,非常好理解,即用户触摸屏幕交互产生的事件类型。
Motion Events: 所谓的移动事件。是指用户在摇晃,移动和倾斜手机的时候产生的事件成为移动事件。这类事件依赖于iPhone手机里面的加速计,陀螺仪等传感器。
Remote Control Events:所谓的远程控制事件。这个事件从名称上面看,不太好理解。但其实,这个事件指的是用户在操作多媒体的时候产生的事件。比如,播放音乐、视频等。
仔细分析这三类事件,Multitouch Events有明确的触摸视图,UIKit框架的View对象可以明确获取到当前点击的视图对象以及坐标。然后,对触摸视图做出相应的响应。而Motion Events和Remote Control Events却没有一个明确的交互界面的概念。iOS系统为了支持对这类事件的响应,提出了Responder的概念。
关于Responder,我们后面再来探讨。
鉴于系统对这三类事件处理的区别,我们将这三类事件区分为两类:
- Multitouch Events 有明确的交互界面,可以获取到当前点击的视图组件,并作出相应的响应。
- Motion Events and Remote Control Events 没有明确的交互界面,依赖于Responder对事件作出相应的响应
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首先,让我们来了解一下Responder的概念,什么是Responder,怎样才能成为Responder,Responder又是如何对事件作出响应的。
About Responder
1) 什么是Responder?
Responder是UIKit框架封装的一个对象类型,它可以响应并处理事件。所有Responder对象的基类都是UIResponder,下面我们来通过一张类图看看哪些对象具有Responder特性
从上图可以看出,UIApplication、UIViewController和UIView都是UIResponder对象,都具有对事件进行响应,处理的能力
再来看看UIResponder类里面的一些方法和属性
- (UIResponder )nextResponder; - (BOOL)canBecomeFirstResponder; // default is NO - (BOOL)becomeFirstResponder; // Touch Event - (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch > )touches withEvent:(UIEvent )event; - (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> )touches withEvent:(UIEvent )event; - (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> )touches withEvent:(UIEvent )event; - (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> )touches withEvent:(UIEvent )event; // Motion Event - (void)motionBegan:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent )event NS_AVAILABLE_IOS(3_0); - (void)motionEnded:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent )event NS_AVAILABLE_IOS(3_0); - (void)motionCancelled:(UIEventSubtype)motion withEvent:(UIEvent )event NS_AVAILABLE_IOS(3_0); // Remote Control Event (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent)event NS_AVAILABLE_IOS(4_0);
从上面的代码片段,可以看到UIResponder对象可以处理TouchEvent,MotionEvent和Remote Control Event事件。还有一个非常重要的方法nextResponder,这个方法可以获取到下一个关联的Responder,Responder对象正是关联nextResponder引用组成了一个Responder链,我们称之为The Responder Chain,系统事件会沿着这个Responder Chain传播到nextResponder,直到最后一个Responder,如果依然没有处理该事件,事件就会被舍弃。但是,问题来了,系统必须先找到第一个Responder,即第一个可以响应该对象的事件。英文称之为First Responder。
2) 怎样才能成为First Responder?
这里还需要关注的一个概念就是First Responder,First Responder是第一个可以处理当前事件的对象,如果First Responder不能处理当前事件,则传递到nextResponder。然后依次传递给nextResponder。
我们用一张官方的图,来具体地看看Responder是如何在响应链之间传递的
我们来分析一下,事件的传递过程:
第一步,Application对象从事件队列中获取事件对象
第二步,Application对象将事件对象传递给Window,Window对象继续传递给First Responder,然后事件就会沿着Responder Chain(响应者链)传递,直到找到可以处理它的对象。
基于上面的讨论,事件的传递过程,我们基本已经讨论清楚。但是,仅仅是讨论还不够,我们缺乏必要的论据,关于事件传递的证明,我会在后面给出代码证明。
这里,我们先来关注一个问题:
对于TouchEvents事件,系统是如何获取到当前正在点击的视图对象的呢?(其实就是寻找First Responder)
这依赖于UIView里面的两个方法:
- (nullable UIView )hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent )event; - (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;
第一个方法会返回当前点击的View对象,第二个方法判断当前点击的坐标是否在当前视图边界范围内。如果在当前视图范围内,则返回YES,否则,返回NO。第一个方法会根据第二个方法的判断返回当前点击的视图。
下面我们通过一个比较直观的图形来讲述iOS系统获取当前点击视图对象的过程:
假设用户点击了视图D:
1) 检测到点击坐标在View A范围之内。
2) 继续检测点击范围是否在其子视图B,C范围内。发现点击范围在视图C范围内,则忽略掉B视图及其子视图分支。
3) 继续检测点击范围是否在其子视图D范围内,如果是,则用户当前视图即为视图D。如果不是,继续检测其子视图。
根据上述分析:iOS系统会从父视图向子视图依次查找,直到找到点击范围在当前视图边界范围以内。如果点击范围在某子视图范围内,并且没有了子视图,则该视图即为当前点击视图。如果点击范围在某子视图范围之内,并且不在其子视图范围之内,则点击视图即为当前点击视图。
PS:感兴趣的同学可以自己去证明一下点击视图的查找过程。
下面开始事件传递的证明:
为此我们创建如上图所示的一个简单app,三种颜色View分别对应类
红色:FirstView
绿色:SecondView
蓝色:ThirdView
我们以Remote Control Events为例,来看看事件的传递过程:
首先,我们让SecondView成为First Responder
- (BOOL)canBecomeFirstResponder { return YES; } // 然后在ViewController中,执行如下代码 [_secondView becomeFirstResponder];
然后,在三个视图分别添加如下测试语句:
FirstView
- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event { switch (event.subtype) { case UIEventSubtypeRemoteControlPlay: NSLog(@"FirstView:Play"); break; default: break; } }
SecondView
- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event { switch (event.subtype) { case UIEventSubtypeRemoteControlPlay: NSLog(@"SecondView:Play"); break; default: break; } }
ThirdView
- (void)remoteControlReceivedWithEvent:(UIEvent *)event { switch (event.subtype) { case UIEventSubtypeRemoteControlPlay: NSLog(@"ThirdView:Play"); break; default: break; } }
运行,从屏幕底部拉出音频播放界面,点击播放。这里会触发Remote Control Event,回调上图中的方法。
看到如下输出日志:悦德财富:https://www.yuedecaifu.com
EventDelivery[4559:323237] SecondView:Play
注释掉SecondView里面的 remoteControlReceivedWithEvent :,我们可以看到如下输出日志:
EventDelivery[4559:323237] ThirdView:Play
这里的现象说明: Remote Control Event 会沿着父视图往子视图传递,即父视图的nextResponder 就是其子视图。这里大家可以考虑一下,如果当前视图有多个直接的子视图呢?nextResponder 会是哪一个?请读者们自行证明。
这里,我们更进一步证明,事件是否会从View传递给ViewController,注释掉三个视图里面的remoteControlReceivedWithEvent:方法,并在ViewController中重写该方法,同时添加打印日志输出,运行,可以看到如下日志输出:
EventDelivery[4559:323237] ViewController:Play
这更进一步证明了Responder的传递方向符合上面的分析。
总结
iOS系统将事件分为三类:
- Touch Events
- Motion Events
- Remote Control Events
根据三类事件获取First Responder方式的不同,又可以将事件分为:
- Touch Events
- Motion Events and Remote Control Events
第一类事件通过获取当前用户交互的界面组件,即为First Responder
第二类事件的First Responder由用户手动指定。
成为First Responder必须实现如下两个步骤:
- 重写canBecomeFirstResponder方法,返回YES
- 给UIResponder对象发送becomeFirstResponder消息
综上所述,事件的传递过程可以分为两步:
第一步,获取到First Responder,不同的事件有不同的获取方式。
第二步,从First Responder沿着Responder Chain传递到nextResponder,直到事件被处理或者舍弃。
常见的Responder传递方向有:
Initial View -> Parent View -> ViewController -> Window -> Application
如果最终传递到Application对象,依然没有对事件作出响应,事件就会被舍弃掉。
通常来说,子视图的nextResponder即为其父视图。如果子视图直接依附于ViewController,则该子视图的nextResponder即为其依附的ViewController