iOS中事件的响应链和传递链

决明2024-03-132024-03-13

在 iOS 中，只有继承了 UIResponder（响应者）类的对象才能接收并处理事件。其公共子类包括 UIView、UIViewController 和 UIApplication 。
UIResponder 类中提供了以下 4 个对象方法来处理触摸事件：

/// 触摸开始
override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {}
/// 触摸移动
override func touchesMoved(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {}
/// 触摸取消（在触摸结束之前）
/// 某个系统事件（例如电话呼入）会打断触摸过程
override func touchesCancelled(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {}
/// 触摸结束
override func touchesEnded(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {}

注意：

如果手指同时触摸屏幕，touches(_:with:) 方法只会调用一次，Set<UITouch> 包含两个对象；

如果手指前后触摸屏幕，touches(_:with:) 会依次调用，且每次调用时 Set<UITouch> 只有一个对象。

iOS 中的事件传递

事件传递和响应的整个流程

触发事件后，系统会将该事件加入到一个由 UIApplication 管理的事件队列中；
UIApplication 会从事件队列中取出最前面的事件，将之分发出去以便处理，通常，先发送事件给应用程序的主窗口（ keyWindow ）；
主窗口会在视图层次结构中找到一个最适合的视图来处理触摸事件；
找到适合的视图控件后，就会调用该视图控件的 touches(_:with:) 方法；
touches(_:with:) 的默认实现是将事件顺着响应者链（后面会说）一直传递下去，直到连 UIApplication 对象也不能响应事件，则将其丢弃。

如何寻找最适合的控件来处理事件

当事件触发后，系统会调用控件的 hitTest(_:with:) 方法来遍历视图的层次结构，以确定哪个子视图应该接收触摸事件，过程如下：

调用自己的 hitTest(_:with:) 方法；
判断自己能否触发事件、是否隐藏、alpha <= 0.01；
调用 point(inside:with:) 来判断触摸点是否在自己身上；
倒序遍历 subviews ，并重复前面三个步骤。直到找到包含触摸点的最上层视图，并返回这个视图，那么该视图就是那个最适合的处理事件的 view；
如果没有符合条件的子控件，就认为自己最适合处理事件，也就是自己是最适合的 view；

通俗一点来解释就是，其实系统也无法决定应该让哪个视图处理事件，那么就用遍历的方式，依次找到包含触摸点所在的最上层视图，则认为该视图最适合处理事件。

注意：
触摸事件传递的过程是从父控件传递到子控件的，如果父控件也不能接收事件，那么子控件就不可能接收事件。

寻找最适合的的 view 的底层剖析

hitTest(_:with:) 的调用时机
- 事件开始产生时会调用；
- 只要事件传递给一个控件，就会调用这个控件的 hitTest(_:with:) 方法（不管这个控件能否处理事件或触摸点是否自己身上）。
hitTest(_:with:) 的作用
- 返回一个最适合的 view 来处理触摸事件。

注意：

如果 hitTest(_:with:) 方法中返回 nil ，那么该控件本身和其 subview 都不是最适合的 view，而是该控件的父控件。
在默认的实现中，如果确定最终父控件是最适合的 view，那么仍然会调用其子控件的 hitTest(_:with:) 方法（不然怎么知道有没有更适合的 view？参考如何寻找最适合的控件来处理事件。）

`hitTest(_:with:)` 的默认实现

override func hitTest(_ point: CGPoint, with event: UIEvent?) -> UIView? {
    // 1. 判断自己能否触发事件
    if !self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01 {
        return nil
    }
    // 2.判断触摸点是否在自己身上
    if !self.point(inside: point, with: event) {
        return nil
    }
    // 3. 倒序遍历 `subviews` ，并重复前面两个步骤；
    // 直到找到包含触摸点的最前面的视图，并返回这个视图，那么该视图就是那个最合适的接收事件的 view；
    for view in  subviews.reversed() {
        // 把坐标转换成控件上的坐标
        let p = self.convert(point, to: view)
        if let hitView = view.hitTest(p, with: event) {
            return hitView
        }
    }

    return self
}

iOS 中的事件响应

找到最适合的 view 接收事件后，如果不重写实现该 view 的 touches(_:with:) 方法，那么这些方法的默认实现是将事件顺着响应者链向下传递，将事件交给下一个响应者去处理。

响应者1

可以说，响应者链是由多个响应者对象链接起来的链条。UIResponder 的一个对象属性 next 能够很好的解释这一规则。

`UIResponder().next`

返回响应者链中的下一个响应者，如果没有下一个响应者，则返回 nil 。

例如，UIView 调用此属性会返回管理它的 UIViewController 对象（如果有），没有则返回它的 superview；UIViewController 调用此属性会返回其视图的 superview；UIWindow 返回应用程序对象；共享的 UIApplication 对象则通常返回 nil 。

例如，我们可以通过 UIView 的 next 属性找到它所在的控制器：

extension UIView {
    var next = self.next
    while next != nil { // 符合条件就一直循环
        if let viewController = next as? UIViewController {
            return viewController
        }
        // UIView 的下一个响应控件，直到找到控制器。
        next = next?.next
    }
    return nil
}

实践篇

响应者2

示意图说明：白色 view 是蓝色 view 的父视图；蓝色 view 是橙色 view 的父视图。

需求一：点击重叠区，只有蓝色 view（既父视图）响应事件。

一个最简单的办法是将子视图的 isUserInteractionEnabled 设置为 false ；也可以在子视图的 hitTest(_:with:) 方法里面返回 nil 或 superview ，可以达到同样的效果。

需求二：点击屏幕上的任意地方；只有蓝色 view 响应事件。

一个最简单的办法是在蓝色 view 的 hitTest(_:with:) 方法里返回 self 。当事件传递到蓝色 view 时，返回自己做为最适合触发事件的控件。

需求三：点击橙色 view 的任意地方，蓝色 view（既父视图）响应事件。

难点在于点击非重叠区时，蓝色 view 不能接收到事件。为什么会出现这种情况呢？回顾一下 “原理篇 - 如何寻找最适合的控件来处理事件” 就会发现，一个控件想要接收事件需要满足两个条件：

判断自己能否触发事件；
判断触摸点是否在自己身上（ point(inside:with:) ）。

根据第二点，我们在点击非重叠区时，触摸点不在自己（蓝色 view）身上，因此不能够接收事件。
再回顾一下这一节的要点：触摸事件传递的过程是从父控件传递到子控件的，如果父控件也不能接收事件，那么子控件就不可能接收事件。
那应该怎么做呢？关键还是在第二点上（判断触摸点是否在自己身上），这个方法返回的是一个 Bool 类型的值，换句话说，无论点是否在自己身上，只要让这个方法返回 true，就可以让蓝色 view 接收事件。

/// BlueView.swift
override func point(inside point: CGPoint, with event: UIEvent?) -> Bool {
  // 首先正常返回，
  // 如果点不在自己身上，则判断点是否在橙色 view 身上。
  // 注：此时的 subviews.first 代表橙色 view。
  return super.point(inside: point, with: event) || subviews.first!.frame.contains(point)
}

这样做是可以的，也最简单。但有一个问题，那就是如果橙色 view 也实现了 touches(_:with:) ，这时候是橙色 view 触发事件而不是蓝色 view。为什么呢？
因为只要判断符合了条件，事件就会传递到橙色 view，而触摸点正好在橙色 view 身上，因此是橙色 view 触发了事件。
不过一般来说，有这种需求的子控件（橙色 view）都不会自己实现事件而是交给父控件（蓝色 view）去处理。所以如果不想考虑这么多的话，可以直接用上面的方法。但是如果想屏蔽掉子控件事件的触发的话，还是有办法解决的。
解决的办法就是拦截橙色 view 接收事件，只要在 BlueView.swift 中重写 hitTest(_:with) 方法，返回指定的 view 来做为最适合处理事件的控件就可以了。

/// BlueView.swift
override func hitTest(_ point: CGPoint, with event: UIEvent?) -> UIView? {
 let hitView = super.hitTest(point, with: event)
 // 如果点在橙色 view 的身上，返回自己（蓝色 view），不在则正常返回。
 // 注：此时的 subviews.first 代表橙色 view。
 return subviews.first!.frame.contains(point) ? self : hitView
}

这样一来，事件就不会传递到橙色 view 了，只要点在橙色 view 身上，我就返回它的父视图（蓝色 view）；如果不在，就正常返回（点击了蓝色 view 还是蓝色 view 触发事件；点击了白色 view 则触摸点不在蓝色 view 身上，此时白色 view 接收事件。）

需求四：点击重叠区时，橙色 view 和蓝色 view 都响应事件。
一个最简单的办法是在我们重新实现橙色 view 的 touches(_:with:) 方法后，调用 super.touches(_:with:) 让它继续将事件传递给下一个响应者（蓝色 view）接收并处理事件。

/// OrangeView.swift
 override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
     print("Orange: \(#function)")
     // 继续将事件传递给下一个响应者 (此时是蓝色 view)
     super.touchesBegan(touches, with: event)
 }

 /// BlueView.swift
 override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
     print("Blue", #function)
 }

正常响应，点击橙色 view 是橙色 view 响应事件；而点击蓝色 view 是蓝色 view 响应事件。

可以说是经常出现的需求了，有时候我们需要处理超出父视图区域的子视图事件，但是点击超出区域的部分却不能响应事件。那要怎么做呢？

其实这个问题在需求三的第一个示例中已经解决了，这里不再赘述。