iOS 响应者链和事件传递

iOS事件

• 触摸事件（touch events）
• 按压事件（press events）
• 摇晃事件（shake - motions events）
• 远程控制事件 （remote - controls events）
• 编辑菜单消息事件（editing menu messages）

这篇博客主要以触摸事件为例

传递过程

• 主窗口接收到应用传过来的事件后，首先判断能不能接收事件。如果能，就会判断触摸点在不在自身范围内。（通过pointInside:withEvent判断）如果不在，就不处理。如果在就进行第二步。
• 如果触摸点在自己的坐标范围内，那么窗口会从后往前遍历自己的子控件，来寻找最合适的view。（通过hitTest:withEvent:方法递归寻找）
• 遍历到每一个子控件后，又会重复上面的两个步骤（传递事件给子控件，1.判断子控件能否接受事件，2.点在不在子控件上）
• 按照上面步骤循环遍历子控件，直到找到最合适的view，如果没有更合适的子控件，那么自己就是最合适的view。

响应者链过程示意图

代码实现

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    if (self.alpha <= 0.01 || self.userInteractionEnabled == NO || self.hidden) {
        return nil;
    }
    
    BOOL inside = [self pointInside:point withEvent:event];
    if (inside) {
        NSArray *subViews = self.subviews;
        // 对子视图从上向下找
        for (NSInteger i = subViews.count - 1; i >= 0; i--) {
            UIView *subView = subViews[i];
            CGPoint insidePoint = [self convertPoint:point toView:subView];
            UIView *hitView = [subView hitTest:insidePoint withEvent:event];
            if (hitView) {
                return hitView;
            }
        }
        return self;
    }
    return nil;
}

方法讲解

//搜索是在哪个视图
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
//判断是否在这个视图范围内
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event

UIResponder 响应者对象

UIResponder是iOS中用于处理用户事件的API，可以处理触摸事件、按压事件(3D touch)、远程控制事件、硬件运动事件。可以通过touchesBegan、pressesBegan、motionBegan、remoteControlReceivedWithEvent等方法，获取到对应的回调消息。UIResponder不只用来接收事件，还可以处理和传递对应的事件，如果当前响应者不能处理，则转发给其他合适的响应者处理。

应用程序通过响应者来接收和处理事件，响应者可以是继承自UIResponder的任何子类，例如UIView、UIViewController、UIApplication等。当事件来到时，系统会将事件传递给合适的响应者，并且将其成为第一响应者。

第一响应者未处理的事件，将会在响应者链中进行传递，传递规则由UIResponder的nextResponder决定，可以通过重写该属性来决定传递规则。当一个事件到来时，第一响应者没有接收消息，则顺着响应者链向后传递。

UIResponder内部提供的响应和处理事件的方法

UIView是UIResponder的子类，可以覆盖下列4个方法处理不同的触摸事件

一根或者多根手指开始触摸view，系统会自动调用view的下面方法

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

一根或者多根手指在view上移动，系统会自动调用view的下面方法（随着手指的移动，会持续调用该方法）

- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

一根或者多根手指离开view，系统会自动调用view的下面方法

- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

触摸结束前，某个系统事件(例如电话呼入)会打断触摸过程，系统会自动调用view的下面方法

- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

• touches 里包含了一个或多UITouch对象，也即一个或多个手指同时触摸view，因此touches.count就是触摸的点数，是1就是单点触摸，大于1就是多点触摸。
• 一次触摸过程中，只会产生一个事件对象，4个触摸方法都是同一个event参数
  如果两根手指同时触摸一个view，那就是一个事件，view只会调用一次touchesBegan:withEvent:方法，touches参数中装着2个UITouch对象
• 如果这两根手指一前一后分开触摸同一个view，那就是两个事件，view会分别调用2次touchesBegan:withEvent:方法，并且每次调用时的touches参数中只包含一个UITouch对象

上面方法有两个参数，UITouch和UIEvent，解释如下：

UITouch

介绍

当用户用一根手指触摸屏幕时，会创建一个与手指相关联的UITouch对象，一根手指对应一个UITouch对象，它保存着跟手指相关的信息，比如触摸的位置，时间，阶段等，当手指移动时，系统会更新同一个UITouch对象，使之能够一直保存该手指在的触摸位置，当手指离开屏幕时，系统会销毁相应的UITouch对象

主要属性和方法

//触摸产生时所处的窗口
@property(nonatomic,readonly,retain) UIWindow *window;
 
//触摸产生时所处的视图
@property(nonatomic,readonly,retain) UIView *view;
 
//短时间内点按屏幕的次数，可以根据tapCount判断单击、双击或更多的点击
@property(nonatomic,readonly) NSUInteger tapCount;
 
//记录了触摸事件产生或变化时的时间，单位是秒
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval timestamp;
 
//当前触摸事件所处的状态
@property(nonatomic,readonly) UITouchPhase phase;

//获取手指与屏幕的接触半径 IOS8以后可用 只读
@property(nonatomic,readonly) CGFloat majorRadius NS_AVAILABLE_IOS(8_0);

//获取手指与屏幕的接触半径的误差 IOS8以后可用 只读
@property(nonatomic,readonly) CGFloat majorRadiusTolerance NS_AVAILABLE_IOS(8_0);

//获取触摸手势
@property(nullable,nonatomic,readonly,copy)   NSArray <UIGestureRecognizer *> *gestureRecognizers NS_AVAILABLE_IOS(3_2);

//获取触摸压力值，一般的压力感应值为1.0 IOS9 只读
@property(nonatomic,readonly) CGFloat force NS_AVAILABLE_IOS(9_0);

//获取最大触摸压力值
@property(nonatomic,readonly) CGFloat maximumPossibleForce NS_AVAILABLE_IOS(9_0);

//取得在指定视图的位置
// 返回值表示触摸在view上的位置
// 这里返回的位置是针对view的坐标系的（以view的左上角为原点(0,0)）
// 调用时传入的view参数为nil的话，返回的是触摸点在UIWindow的位置
- (CGPoint)locationInView:(nullable UIView *)view;

//该方法记录了前一个触摸点的位置
- (CGPoint)previousLocationInView:(nullable UIView *)view;

UIEvent

介绍

称为事件对象，记录事件产生的时刻和类型。每产生一个事件，都会产生一个UIEvent对象。

主要属性和方法

 //事件类型
 @property(nonatomic,readonly) UIEventType    type;

//事件子类型
 @property(nonatomic,readonly) UIEventSubtype  subtype;

//事件产生的时间
@property(nonatomic,readonly) NSTimeInterval  timestamp;

//返回值：返回与接收器相关联的所有触摸对象。
- (nullable NSSet <UITouch *> *)allTouches;
 
// 返回值：返回属于一个给定视图的触摸对象，用于表示由接收器所表示的事件。
- (nullable NSSet <UITouch *> *)touchesForView:(UIView *)view;
 
//返回值：返回属于一个给定窗口的接收器的事件响应的触摸对象。
- (nullable NSSet <UITouch *> *)touchesForWindow:(UIWindow *)window;

//返回值：返回触摸对象被传递到特殊手势识别
- (nullable NSSet <UITouch *> *)touchesForGestureRecognizer:(UIGestureRecognizer *)gesture 

UIView不能接收事件的三种情况

1. 不允许交互 userInteractionEnabled = NO
2. 透明度 alpha < 0.01
3. 父视图或者子视图的 hidden = YES

参考文献

iOS UITouch事件处理-原理篇
iOS响应者链和事件传递