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Android事件分發-基礎原理和場景分析

作者：京東雲開發者

作者：京東零售 郭旭鋒

1 為什麼需要事件分發

和其他平台類似，Android 中 View 的布局是一個樹形結構，各個 ViewGroup 和 View 是按樹形結構嵌套布局的，進而會出現使用者觸摸的位置坐标可能會落在多個 View 的範圍内，這樣就不知道哪個 View 來響應這個事件，為了解決這一問題，就出現了事件分發機制。

2 事件分發的關鍵方法

Android 中事件分發是從 Activity 開始的，可以看看各元件中事件分發的關鍵方法

元件 dispatchTouchEvent onInterceptTouchEvent onTouchEvent
Activity √ × √
ViewGroup √ √ √
View √ × √

Activity：沒有 onInterceptTouchEvent 方法，因為如果 Activity 攔截事件，将導緻整個頁面都沒有響應，而 Activity 是系統應用和使用者互動的媒介，不能響應事件顯然不是系統想要的結果。是以 Activity 不需要攔截事件。

ViewGroup：三個方法都有，Android 中 ViewGroup 是一個布局容器，可以嵌套多個 ViewGroup 和 View，事件傳遞和攔截都由 ViewGroup 完成。

View：事件傳遞的最末端，要麼消費事件，要麼不消費把事件傳遞給父容器，是以也不需要攔截事件。

3 事件分發流程分析

3.1 事件分發流程概覽

Activity 并不是一個 View，那麼 Activity 是如何将事件分發到頁面的 ViewGroup 和 View 的呢。我們先看看源碼

# Activity
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
    if (ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
        onUserInteraction();
    }
    // 調用 Window 對象的方法，開始事件分發
    if (getWindow().superDispatchTouchEvent(ev)) {
        return true;
    }
    // 如果事件分發傳回 false，也即事件沒被消費，則調用自己的 onTouchEvent 方法
    return onTouchEvent(ev);
}

public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    if (mWindow.shouldCloseOnTouch(this, event)) {
        finish();
        return true;
    }
    return false;
}

可以看到，Activity 中的事件分發方法 dispatchTouchEvent 調用了 getWindow().superDispatchTouchEvent(ev) 方法，而這裡的 WIndow 實際上是 PhoneWindow。

簡單來說，Window 是一個抽象類，是所有視圖的最頂層容器，視圖的外觀和行為都歸他管，無論是背景顯示、标題欄還是事件處理都是他管理的範疇，而 PhoneWindow 作為 Window的唯一親兒子（唯一實作類），自然就是 View 界的皇帝了。

下來看看 PhoneWindow 的代碼

# PhoneWindow
@Override
public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
    return mDecor.superDispatchTouchEvent(event);
}

PhoneWindow 中又調用了 mDecor.superDispatchTouchEvent(event) 方法。mDecor 是 DecorView 對象，再看看 DecorView 的代碼

# DecorView
public class DecorView extends FrameLayout implements RootViewSurfaceTaker, WindowCallbacks {
    public boolean superDispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
        return super.dispatchTouchEvent(event);
    }
}

# FrameLayout
public class FrameLayout extends ViewGroup {
}

# ViewGroup
public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager {
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        ......
    }
}

# View
public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback, AccessibilityEventSource {
    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        ......
    }
}

可以看到，DecorView 實際上就是 ViewGroup，事件分發方法最終調用到了 ViewGroup 的 dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) 方法。

DecorView 是 PhoneWindow 的一個對象，其職位就是跟在 PhoneWindow 身邊專業為 PhoneWindow 服務的，除了自己要幹活之外，也負責消息的傳遞，PhoneWindow 的訓示通過 DecorView 傳遞給下面的 View，而下面 View 的資訊也通過 DecorView 回傳給 PhoneWindow。

Android 中的事件分發是責任鍊模式的一種變形。事件由上往下傳遞，如果事件沒有被消費則繼續傳遞到下一層，如果事件被消費則停止傳遞，如果到最下層事件則沒有被消費，則事件會層層傳遞給上一層處理。我們都知道事件分發的源頭在 Activity 中的 dispatchTouchEvent 方法中，事件從這裡開始，分發到布局中的各個 View 中，不斷遞歸調用 ViewGroup/View 的 dispatchTouchEvent 方法。通過上面分析可以看到，Activity 在接受到上層派發來的事件後，會把事件傳遞到自己的 dispatchTouchEvent 方法中，然後Activity 會把觸摸、點選事件傳遞給自己的 mWindow 對象，最終傳遞給 DecorView 的 dispatchTouchEvent 方法，實際調用的是 ViewGroup 的 dispatchTouchEvent 方法。

3.2 事件分發源碼分析

經過分析，可以知道 Android 中事件分發的關鍵方法就是 ViewGroup 和 View 中的相關方法，如下

# View
public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback, AccessibilityEventSource {

    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent event) {
        // ... 省略部分代碼
        boolean result = false;
        // ... 省略部分代碼
        if (onFilterTouchEventForSecurity(event)) {
            // ... 省略部分代碼
            // 1. 主要調用 onTouchEvent 方法，傳回 true 說明事件被消費，否則沒被消費
            if (!result && onTouchEvent(event)) {
                result = true;
            }
        }
        // ... 省略部分代碼
        return result;
    }
    
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        // ... 省略部分代碼
        // 2. 預設可點選則傳回 true，也就是消費事件。Button 或設定過 OnClickListener，則 View 可點選
        if (clickable || (viewFlags & TOOLTIP) == TOOLTIP) {
            switch (action) {
                case MotionEvent.ACTION_UP:
                    // ... 省略部分代碼
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_DOWN:
                    // ... 省略部分代碼
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
                    // ... 省略部分代碼
                    break;
                case MotionEvent.ACTION_MOVE:
                    // ... 省略部分代碼
                    break;
            }
            return true;
        }

        return false;
    }
}

View 中的方法邏輯比較簡單，如備注 1 所示，dispatchTouchEvent 主要就是做一些安全檢查，檢查通過後會調用 onTouchEvent 方法。而 onTouchEvent 方法中邏輯如備注 2 所示，如果 View 是可點選的，則預設會認為消費事件，否則不消費，一般 Button 控件，或設定過 OnClickListener 的控件，View 會被預設設定為可點選。

下面看看 ViewGroup 代碼

# ViewGroup
public abstract class ViewGroup extends View implements ViewParent, ViewManager {

    public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
        // ... 省略部分代碼
        boolean handled = false;
        if (onFilterTouchEventForSecurity(ev)) {
            final int action = ev.getAction();
            final int actionMasked = action & MotionEvent.ACTION_MASK;

            // 1. 如果是 DOWN 事件，則重置事件狀态
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                // Throw away all previous state when starting a new touch gesture.
                // The framework may have dropped the up or cancel event for the previous gesture
                // due to an app switch, ANR, or some other state change.
                cancelAndClearTouchTargets(ev);
                resetTouchState();
            }

            final boolean intercepted;
            // 2. 如果是 DOWN 事件，會判斷目前 ViewGroup 是否要攔截事件。這裡受兩個因素影響:
            //    一是 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT，如果設定不攔截，則不會調用 onInterceptTouchEvent，直接設定為不攔截
            //    二是沒設定 FLAG_DISALLOW_INTERCEPT 标志，預設允許攔截，會調用 onInterceptTouchEvent 方法
            // 3. 如果不是 DOWN 事件，可能是 MOVE 或 UP 事件，mFirstTouchTarget 是記錄需要繼續進行事件分發的下一級子 View，包括ViewGroup 或 View，這裡也分為兩種情況
            //    如果 mFirstTouchTarget 不為空，說明需要繼續向下一級子 View/ViewGroup 分發事件，這時說明上次 DOWN 事件找到了下級有消費事件的子 View，且無攔截事件
            //    如果 mFirstTouchTarget 為空，說明沒找到要消費事件的子 View，或事件被攔截了
            if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) {
                final boolean disallowIntercept = (mGroupFlags & FLAG_DISALLOW_INTERCEPT) != 0;
                if (!disallowIntercept) {
                    intercepted = onInterceptTouchEvent(ev);
                    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;
            }
            // ... 省略部分代碼
            TouchTarget newTouchTarget = null;
            boolean alreadyDispatchedToNewTouchTarget = false;
            // 4. 下面邏輯主要就是周遊尋找能消費事件的 View,如果事件被攔截，則不需要再尋找
            if (!canceled && !intercepted) {
                // ... 省略部分代碼
                // 5. 隻有 DOWN 事件才需要尋找，其他事件時已經确定是否找到，都不需要再找消費事件的 View 了
                if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN
                        || (split && actionMasked == MotionEvent.ACTION_POINTER_DOWN)
                        || actionMasked == MotionEvent.ACTION_HOVER_MOVE) {
                    // ... 省略部分代碼
                    final int childrenCount = mChildrenCount;
                    if (newTouchTarget == null && childrenCount != 0) {
                        // ... 省略部分代碼
                        final View[] children = mChildren;
                        for (int i = childrenCount - 1; i >= 0; i--) {
                            // ... 省略部分代碼
                            final int childIndex = getAndVerifyPreorderedIndex(childrenCount, i, customOrder);
                            final View child = getAndVerifyPreorderedView(preorderedList, children, childIndex);
                            // 6. 這個方法是關鍵
                            //    如果 child 不為空，則會再調用 child.dispatchTouchEvent 方法，達到層層遞歸的效果
                            //    如果 child 為空，則會調用 super.dispatchTouchEvent 方法，super 是 View，實際上調用了 onTouchEvent 方法，自己判斷是否消費事件
                            if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, false, child, idBitsToAssign)) {
                                // ... 省略部分代碼
                                // 7. 傳回 true，說明找到了消費事件的 View，下面方法會給 mFirstTouchTarget 指派，下面 mFirstTouchTarget 将不為空
                                //    注：mFirstTouchTarget 并不是最終消費事件的 View，而是下一級包含消費事件 View 的連結清單對象，或是直接消費事件的 View 的連結清單對象
                                //    每一個 ViewGourp 都會記錄一個 mFirstTouchTarget，mFirstTouchTarget.child 記錄了下一層消費事件的 ViewGroup 或 View
                                //    同時，alreadyDispatchedToNewTouchTarget 變量會設定為 true
                                newTouchTarget = addTouchTarget(child, idBitsToAssign);
                                alreadyDispatchedToNewTouchTarget = true;
                                break;
                            }
                            // ... 省略部分代碼
                        }
                        // ... 省略部分代碼
                    }
                    // ... 省略部分代碼
                }
            }

            // Dispatch to touch targets.
            if (mFirstTouchTarget == null) {
                // 8. 當沒有找到消費事件的 View，或事件被攔截，mFirstTouchTarget 都不會被指派，這裡 child 為空，會調用自己的 onTouchEvent 方法
                handled = dispatchTransformedTouchEvent(ev, canceled, null, TouchTarget.ALL_POINTER_IDS);
            } else {
                // Dispatch to touch targets, excluding the new touch target if we already
                // dispatched to it.  Cancel touch targets if necessary.
                TouchTarget predecessor = null;
                TouchTarget target = mFirstTouchTarget;
                while (target != null) {
                    final TouchTarget next = target.next;
                    // 9. 說明找到了消費事件的 View，并且已經分發，直接設定為已處理
                    if (alreadyDispatchedToNewTouchTarget && target == newTouchTarget) {
                        handled = true;
                    } else {
                        final boolean cancelChild = resetCancelNextUpFlag(target.child) || intercepted;
                        // 10. 此方法和備注 6 和 8 都一樣，這裡多了 cancel 的處理邏輯。如果事件被攔截，需要給原來消費事件的 View 發一個 CANCEL 事件
                        if (dispatchTransformedTouchEvent(ev, cancelChild, target.child, target.pointerIdBits)) {
                            handled = true;
                        }
                        if (cancelChild) {
                            if (predecessor == null) {
                                mFirstTouchTarget = next;
                            } else {
                                predecessor.next = next;
                            }
                            target.recycle();
                            target = next;
                            continue;
                        }
                    }
                    predecessor = target;
                    target = next;
                }
            }
            // ... 省略部分代碼
        }
        // ... 省略部分代碼
        return handled;
    }
    
    public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) {
        if (ev.isFromSource(InputDevice.SOURCE_MOUSE)
                && ev.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN
                && ev.isButtonPressed(MotionEvent.BUTTON_PRIMARY)
                && isOnScrollbarThumb(ev.getX(), ev.getY())) {
            return true;
        }
        // 預設不攔截
        return false;
    }
    
    // 沒有覆寫這個方法，實際調用的是 View 的 onTouchEvent 方法
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
    }
        
}

可以看到，ViewGroup 中的事件分發邏輯還是比較複雜，但抓住關鍵點後則很容易能看清它的本來面貌

（1）分發的事件包括 DOWN、MOVE、UP、CANCEL 幾種，使用者一個完整的動作就是由這幾個事件組合而成的

（2）隻有 DOWN 事件中會尋找消費事件的目标 View，其他事件不會再尋找

（3）DOWN 事件尋找到目标 View 後，後續其他事件都會直接分發至目标 View

（4）事件可以被攔截，攔截後原目标 View 會收到 CANCEL 事件，後續将不會再收到任何事件（這也是這套機制不支援豐富的嵌套滑動的原因）

3.3 事件分發情景分析

3.3.1 分發過程沒有任何 View 攔截和消費

Android事件分發-基礎原理和場景分析



（1）事件傳回時，為了簡化了解，dispatchTouchEvent 直接指向了父 View 的 onTouchEvent ，實際上它僅僅是傳回給父 View 的 dispatchTouchEvent 一個 false 值（影響了 mFirstTouchTarget 的值），父 View 根據傳回值來調用自身的onTouchEvent 方法

（2）ViewGroup 是根據 onInterceptTouchEvent 的傳回值（影響了 mFirstTouchTarget 的值）确定是調用子 View 的 dispatchTouchEvent 還是自身的 onTouchEvent 方法

（3）如果所有 View 都沒有消費 DOWN 事件，後續 MOVE 和 UP 不會再往下傳遞，會直接傳遞給 Activity 的 onTouchEvent 方法

3.3.2 最底層View消費事件，且上層View沒有攔截事件

Android事件分發-基礎原理和場景分析

（1）若沒有 ViewGroup 對事件進行攔截，而最底層 View 消費了此事件，也就是接收到 DOWN 事件時 View 的 onTouchEvent 傳回 true，事件将不會再向上傳遞給各個 ViewGroup 的 onTouchEvent 方法，而是直接傳回，後續的 MOVE 和 UP 事件也将會直接交給 View 進行處理

3.3.3 最底層View沒有消費事件，ViewGroup2消費了事件，且上層View沒有攔截事件

Android事件分發-基礎原理和場景分析

（1）如果 View 沒有消費事件，在層層調用父布局的 onTouchEvent 方法時，有 View 消費此事件，如 ViewGroup2 消費此事件，後續 MOVE 和 UP 事件将會傳遞給 ViewGroup2 的 onTouchEvent 方法，而且不會再調用 ViewGroup2 的 onInterceptTouchEvent 方法

（2）源碼 if (actionMasked == MotionEvent.ACTION_DOWN || mFirstTouchTarget != null) {} 這個代碼中主要調用 onInterceptTouchEvent() 方法和處理是否攔截

第一次是 DOWN 事件會進行判斷，是以會調用 onInterceptTouchEvent 攔截方法

第二次非 DOWN 事件，不會再調用 onInterceptTouchEvent 方法。原因如下：

◦如果 DOWN 事件的時候進行過攔截，也就是 onInterceptTouchEvent() 方法傳回 true，則 mFirstTouchTarget 必定為 null，不會調用 onInterceptTouchEvent 方法。因為後面不會對這個值指派，會往下走邏輯，直接調用到此 View 或 ViewGroup 的 onTouchEvent() 方法

◦如果 DOWN 事件沒有攔截，但子 View 的 onTouchEvent 都傳回 false，隻有目前 ViewGroup 的 onTouchEvent 傳回 true，mFirstTouchTarget 也同樣為 null，也不會調用 onInterceptTouchEvent 方法。因為 mFirstTouchTarget 本質是找能接收事件的子 View，所有子 View 都不接收事件，mFirstTouchTarget 就必然為 null

3.3.4 ViewGroup2攔截了并消費了DOWN事件，其他View沒有攔截事件

Android事件分發-基礎原理和場景分析

（1）ViewGroup2 攔截 DOWN 事件後，View 不會接收到任何事件。ViewGroup2 消費事件後，後續 MOVE 和 UP 事件會交給 ViewGroup2 的 onTouchEvent 方法進行處理，且不會再調用 ViewGroup2 的onInterceptTouchEvent 方法

3.3.5 View消費了DOWN事件，ViewGroup2攔截且消費了MOVE事件，其他View沒有攔截事件

Android事件分發-基礎原理和場景分析

（1）View 中 DOWN 事件正常傳遞

（2）當 ViewGroup2 攔截 MOVE 事件後，目前 mFirstTouchTarget 不為空，首先 View 會收到轉換後的 CANCEL 事件，mFirstTouchTarget 會置為空，下次 MOVE 事件由于 mFirstTouchTarget 為空，會調用到自己的 onTouchEvent 方法

3.3.6 View消費 DOWN 事件，ViewGroup2攔截且消費了MOVE事件，一定條件後，ViewGroup1再次攔截和消費MOVE事件，其他View沒有攔截事件

Android事件分發-基礎原理和場景分析

3.4 事件分發總結

（1）整個分發過程中沒有任何攔截和消費，DOWN 事件會層層往下分發，并層層往上傳回 false，MOVE 和 UP 事件則會交給 Activity 的 onTouchEvent 方法進行處理，不再往下分發

（2）分發過程中沒有任何攔截但有消費，DOWN 事件會層層往下分發，并層層往上傳回false，直到有消費傳回 true，MOVE 和 UP 事件則會層層往下分發，最後直接交給消費事件的 View 進行處理，然後層層傳回 true

（3）分發過程中有攔截且攔截後消費，DOWN 事件會層層往下分發，直到有攔截後直接交給消費的 View 進行處理，MOVE 和 UP 事件則會層層往下分發，最後直接交給消費事件的 View 進行處理，然後層層傳回true

（4）分發過程中不攔截 DOWN 事件，但攔截 MOVE 事件且攔截後消費，第一次攔截，之前收到 DOWN 事件的子 View 會收到 CANCEL 事件，并層層傳回；後續 MOVE 和 UP 會層層往下分發，最後直接交給消費事件的 View 進行處理

（5）分發過程中不攔截 DOWN 事件，但攔截 MOVE 事件且攔截後不消費，第一次攔截，之前收到 DOWN 事件的子 View 會收到 CANCEL 事件，并層層傳回；後續 MOVE 和 UP 會層層往下分發，最後交給攔截的 View 進行處理，此時由于攔截的 View 沒有消費，會層層往上傳回 false，最後會交給 Activity 的 onTouchEvent 方法進行處理

以上，是個人的一些分析和經驗，歡迎有興趣的小夥伴一起學習和探讨！

基礎原理 事件分發 droid
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