喬幫主在發(fā)布會上提到，用戶的手才是最好的輸入設(shè)備，的確，iPhone之后，非觸屏手機(jī)再已難覓。觸摸是最基本的用戶輸入事件，理解iOS特有的觸摸事件響應(yīng)機(jī)制，能夠良好管理程序中觸摸響應(yīng)方法，避免沖突的發(fā)生。
iOS中的事件
iOS中的事件主要分為三類：
- UIControl Actions: 使用target/action注冊的SEL。
- User Events: 用戶與應(yīng)用之間的交互：觸摸，輸入文字，搖晃，遠(yuǎn)程控制等。
- System Events: 應(yīng)用啟動，切前后臺，低內(nèi)存等。
cocoa和cocoa touch的程序啟動后，，會首先初始化一些基本資源：在主線程創(chuàng)建一個main event loop；初始化主UIWindow。
應(yīng)用啟動過程-w500
main event loop本質(zhì)上是一個NSRunLoop，與其他輔助線程的run loop不同，其是自創(chuàng)建后自動開始運(yùn)行的。主消息循環(huán)最大的特點(diǎn)是：它在創(chuàng)建時就與負(fù)責(zé)捕獲用戶事件的系統(tǒng)底層建立了連接，所以它的input source可以收到系統(tǒng)傳遞過來的用戶事件。UIApplication對象會將當(dāng)前要處理的用戶事件封裝成UIEvent,發(fā)送給UIWindow,在由UIWindow轉(zhuǎn)發(fā)給對應(yīng)的響應(yīng)者。
iOS響應(yīng)用戶事件
UIEvent表示用戶與iOS產(chǎn)生交互的事件，UIWindow將觸摸事件發(fā)送給hitTest View,其他事件發(fā)送給first responder，若它們不能處理該事件，事件在響應(yīng)鏈向上傳遞，找到最終的響應(yīng)者或丟棄。
本文主要介紹觸摸事件的響應(yīng)機(jī)制。
iOS中能夠捕獲觸摸事件的類
iOS程序中，有三種類可以接受用戶的觸摸事件并響應(yīng)，分別是：UIControl, UIReponder, UIGestureRecognizer，這三個類在參與觸摸響應(yīng)機(jī)制的時機(jī)不同，在實際使用時要加以注意。
iOS中的觸摸事件
iOS中使用UItouch來表示用戶的一根手指在屏幕上的觸摸行為。當(dāng)用戶觸摸屏幕時，硬件會捕捉到觸摸行為，將觸摸點(diǎn)的半徑、力度和坐標(biāo)等發(fā)送給iOS，經(jīng)過UIKit封裝后，得到UITouch對象。通過UITouch對象，我們可以獲得其關(guān)聯(lián)的視圖（hitTest View),在視圖中的坐標(biāo)，生命周期的當(dāng)前階段，點(diǎn)擊數(shù)等信息。。一次用戶點(diǎn)擊多次的事件，其只包含一個UITouch
觸摸類型的UIEvent包含至少一個UITouch，也就是用戶在屏幕上的一次手勢操作的手指運(yùn)動，其會持有此次事件相關(guān)聯(lián)的UITouches序列。，即在一次手勢操作中，其中一個手指中途離開屏幕，它所對應(yīng)的UITouch依然存在于該事件中。響應(yīng)者會在touchesBegan:withEvent:等方法中獲取UITouch對應(yīng)的UIEvent。
UITouches序列在用戶第一根手指觸摸屏幕時開始，最后一根手指離開時結(jié)束，當(dāng)手指狀態(tài)變化時，iOS會將序列中的UITouch對象發(fā)送給UIEvent對象。
iOS的觸摸事件響應(yīng)機(jī)制
當(dāng)用戶觸摸屏幕時，對應(yīng)的觸摸事件會加入到UIApplication事件隊列中，當(dāng)下一個RunLoop來臨時，UIApplication會將出列最前端的事件，發(fā)送給當(dāng)前的UIWindow(key window)。
UIWindow會調(diào)用hitTest:withEvent:方法，開始hit-testing流程尋找包含觸摸點(diǎn)的視圖。該流程會返回包含觸摸點(diǎn)的層級最低的視圖。
每當(dāng)用戶觸摸屏幕時，UIKit都會執(zhí)行hit-testing，之后再從hitTest視圖開始尋找事件的響應(yīng)者。當(dāng)hitTest視圖決定后，它就關(guān)聯(lián)了對應(yīng)的觸摸事件，會持續(xù)收到觸摸事件生命周期的方法,（touchBegan, touchMove, touchCancel/touchEnd）,即使是觸摸點(diǎn)已經(jīng)在touchMove階段移出了hitTest視圖，它依然能夠收到后續(xù)的消息。
Note: A touch object is associated with its hit-test view for its lifetime, even if the touch later moves outside the view.
hit-testing流程
iOS中hit-testing使用逆前序的深度遍歷算法來確定用戶點(diǎn)按的最低層級（最靠近用戶）的視圖，該hitTest視圖是觸摸事件的響應(yīng)鏈頭結(jié)點(diǎn)。
逆前序的深度遍歷算法：根節(jié)點(diǎn)-->右子樹-->左子樹。
當(dāng)收到觸摸事件后，UIApplication在當(dāng)前視圖層級中，從key window開始（最頂級），從上往下遍歷子視圖調(diào)用hitTest:withEvent:，若找到hitTest視圖則停止遍歷并返回。
當(dāng)視圖收到hitTest:withEvent:方法后，通過下列條件判斷是否在該視圖執(zhí)行hit-testing。
-
pointInside:withEvent:方法返回YES。pointInside:withEvent:方法用來判斷觸摸點(diǎn)是否在當(dāng)前視圖內(nèi)。 - hidden == NO。
- userInteractionEnabled == YES。
- alpha >= 0.01。若view的content繪制為透明的，則不受影響。
需要注意的是，當(dāng)clipsToBounds == NO時，視圖的子視圖可能會超出其bounds，這種情況如果觸摸點(diǎn)在子視圖超出父視圖的范圍，那么hit-tesing不會再此視圖樹上執(zhí)行。
如圖，當(dāng)用戶觸摸
viewB.1時，UIApplication對象收到觸摸事件，從key window開始執(zhí)行hit-testing，首先訪問viewC，由于pointInside:withEvent:方法返回NO，取消執(zhí)行并訪問viewB，滿足執(zhí)行，則從右往左開始訪問其子視圖（視圖層級從下往上），找到viewB.1，它沒有子視圖，則返回自己。最終UIWindow對象將viewB.1作為hitTest視圖返回給UIApplication對象。
可以看到，當(dāng)某一視圖收到
hitTest:withEvent:方法后，它會向所有子視圖發(fā)送hitTest:withEvent:方法，若它的沒有子視圖或所有子視圖返回nil，那么就返回自己，所有hit-testing流程最終一定會找到一個對象UIView/UIWindow去接收觸摸事件。以下是
hitTest:withEvent:可能的實現(xiàn)。
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
if (!self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01) {
return nil;
}
if ([self pointInside:point withEvent:event]) {
for (UIView *subview in [self.subviews reverseObjectEnumerator]) {
CGPoint convertedPoint = [subview convertPoint:point fromView:self];
UIView *hitTestView = [subview hitTest:convertedPoint withEvent:event];
if (hitTestView) {
return hitTestView;
}
}
return self;
}
return nil;
}
responder chain
responder chain是UIResponder對象組成的鏈形結(jié)構(gòu)，它以first responder為頭結(jié)點(diǎn)，UIApplication對象為尾節(jié)點(diǎn)，事件從頭開始在響應(yīng)鏈中向上傳遞。
UIResponder用來設(shè)計處理事件，UIApplication, UIViewController, UIView都是其子類，只要它們實現(xiàn)了UIResponder中的鉤子方法，就可以響應(yīng)對應(yīng)的事件。
其中
first responder用來第一個接觸事件，可以使用becomeFirstResponder來設(shè)置它，主要要在視圖層級已經(jīng)完全建立之后再設(shè)置。
If you try to assign the first responder in viewWillAppear:, your object graph is not yet established, so the becomeFirstResponder method returns NO
默認(rèn)情況下，fist responder是當(dāng)前UIWindow中最有可能響應(yīng)事件的UIView，這由UIkit決定。
iOS中大部分的事件都依賴響應(yīng)鏈來找到最終的響應(yīng)者，在UIResponder的頭文件中可以看到，Touch events，Motion events，Remote events，UIControl Action，Text editing，press events等事件都可以在響應(yīng)鏈中傳遞。
尋找響應(yīng)對象
當(dāng)UIApplication在處理的事件時，觸摸事件會交給hitTest view開始的響應(yīng)鏈處理，其他的動作事件，遠(yuǎn)程事件，系統(tǒng)事件等，會交給first responder開始的響應(yīng)鏈處理。
UIKit會將用戶事件發(fā)送給理論上最合適的對象。所以當(dāng)程序中的響應(yīng)者要經(jīng)過很長的查找路徑時，這時就要考慮是否實現(xiàn)是否設(shè)計合理了。
UIKit first sends the event to the object that is best suited to handle the event. For touch events, that object is the hit-test view, and for other events, that object is the first responder
對于觸摸事件，hit-test視圖獲得了最先接受觸摸對象的機(jī)會，但如果它不能處理對應(yīng)的觸摸事件，那么UIKit會沿著以hit-test開頭的響應(yīng)鏈尋找能夠最終的響應(yīng)者。
當(dāng)找到響應(yīng)者或已經(jīng)到鏈尾（UIApplication）仍不能處理，UIKit會停止查找，對于后者，對應(yīng)的事件會被丟棄。
除了UIResponder對象，UIGestureRecognizer與UIControl也可以響應(yīng)觸摸事件，但它們參與觸摸事件響應(yīng)的方式不同。
-
UIGestureRecognizer在響應(yīng)鏈中的位置取決于依附的視圖。 -
UIControl參與響應(yīng)的方式?jīng)Q定于其關(guān)聯(lián)的target。
UIGestureRecognizer要先于視圖收到觸摸事件，但需要注意的是，若該視圖也可以響應(yīng)觸摸事件（實現(xiàn)了UITouch生命周期函數(shù)），那么手勢對象并不會阻礙視圖的響應(yīng)，雙方是同時響應(yīng)的，只不過存在先后順序。
UIGestureRecognizer與UIView的接觸事件的次序
響應(yīng)觸摸事件
當(dāng)確定了響應(yīng)鏈后，UIWindow會向hitTest View發(fā)送以下方法：
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event;
這是UIResponder用于響應(yīng)觸摸事件的方法，這些鉤子方法的默認(rèn)實現(xiàn)是向nextResponder轉(zhuǎn)發(fā)方法。
當(dāng)觸摸事件在響應(yīng)鏈上傳遞時，判斷當(dāng)前UIResponder能否響應(yīng)的條件是：其是否實現(xiàn)了touchesBegan方法。
在這些UITouches序列的生命周期方法中，我們可以獲取對應(yīng)UIEvent與UITouch，利用它們所提供的信息，進(jìn)一步?jīng)Q定如何響應(yīng)用戶的觸摸事件。
