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iOS 教程（三）事件响应链

发表于 分类于 ， 阅读次数： Valine：

在我们点击屏幕的时候，系统捕获到触摸事件，系统把包含这些触摸事件的信息包装成 UITouch 和 UIEvent 实例，然后找到当前运行的应用，逐级寻找能够响应这个事件的对象，直到没有响应者响应。这一系列响应者组成了响应链。

首先，系统捕获到点击行为后，将点击事件封装成 UIEvent 对象。接下来，就需要确定具体触摸到哪个 view，也即是找到手指触摸到的处于屏幕最前端的 view，这一步叫 hit-testing。

hit-testing

UIView 中有两个方法，hitTest 和 pointInside：

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- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;

pointInside 方法是判断 point 是否在当前 view 内。
hitTest 方法是调用 pointInside 函数判断触点是否在当前 view 内，以及递归调用子 view 的 hitTest 方法，找到实际触摸的 view。

把这两个函数自己实现了一遍，如下：

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- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    return CGRectContainsPoint(self.bounds, point);
}

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    if (!self.userInteractionEnabled ||
        self.alpha <= 0.01 ||
        self.hidden) {
        return nil;
    }
    
    if (![self pointInside:point withEvent:event]) {
        return nil;
    }
    
    UIView *hitView = nil;
    NSInteger subViewCount = [self.subviews count];
    for (NSInteger index = subViewCount - 1; index >= 0; --index) {
        UIView *subView = self.subviews[index];
        if (subView.userInteractionEnabled && subView.alpha > 0) {
            CGPoint pointInSub = [subView convertPoint:point fromView:self];
            hitView = [subView hitTest:pointInSub withEvent:event];
            if (hitView) {
                break;
            }
        }
    }
    
    if (hitView == nil) {
        hitView = self;
    }
    
    return hitView;
}

这里要注意，hitTest 方法中的 point 是已经转化到当前 view 的坐标系的，也即是当前 view 的左上角为 (0, 0)。所以当递归调用子 view 的 hitTest 方法时，也要注意转化到子 view 的坐标系。

系统也正是从 UIWindow 开始，层层递归调用 hitTest 方法，直到找到实际触摸到处于屏幕最前端的 view，姑且称之为 target-view 吧。

⚠️ 注意，UIEvent 会和 target-view 绑定，target-view 一旦确定，整个触摸过程中 target-view 都不会再改变，即使手指滑动离开了 target-view 的范围。

那么问题来了，如果 view.clipToBounds = NO，而且 subview 有超出 view 的部分。那么点击 subview 超过 view 的部分，view 的 hitTest 会返回什么呢？

答案是返回 nil 哦。

理解了 hitTest 和 pointInside 的逻辑之后，重写 hitTest 和 pointInside 可以只有圆形区域响应事件的效果，这里就不再细讲了。

响应链

所有需要响应触摸事件的类，都继承自 UIResponder，UIResponder 的子类有：UIView、UIApplication、UIViewController。响应链中的每个元素都是 UIResponder 的子类实例。

UIResponder 中有 4 个触摸事件处理方法：

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- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;

同时，UIResponser 中有一个 nextResponder 的属性，nextResponder 就是下一个响应者。

我们写一个 demo 来看下 nextResponder 都返回什么值。新建一个 ViewController 类，其中部分代码如下：

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- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view.
    
    self.title = @“ResponderChainDemo”;
    self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
    
    CGFloat navBarBottom = CGRectGetMaxY(self.navigationController.navigationBar.frame) + self.navigationController.view.window.windowScene.statusBarManager.statusBarFrame.size.height;

    CGFloat side = 200;
    CGFloat redViewX = (self.view.bounds.size.width - side) / 2.0f;
    
    // UINamedView 继承自 UIView，并有一个 name 属性
    self.redView = [[[UINamedView alloc] initWithFrame:CGRectMake(redViewX, navBarBottom + 10, side, side)] autorelease];
    self.redView.backgroundColor = [UIColor redColor];
    self.redView.name = @"RedView";
    [self.view addSubview:self.redView];
    
    dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(0.1 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self printResponder];
    });
}

- (void)printResponder {
    NSLog(@"printResponder with nextResponder");
    UIResponder *responder = self.redView;
    while (responder) {
        if ([responder isKindOfClass:[UINamedView class]]) {
            NSLog(@"%@ (%@)", [responder class], [(UINamedView *)responder name]);
        } else {
            NSLog(@"%@", [responder class]);
        }
        
        responder = [responder nextResponder];
    }
}

运行之后的 Log 如下：

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UINamedView (RedView)
UIView
ViewController
UIViewControllerWrapperView
UINavigationTransitionView
UILayoutContainerView
UINavigationController
UIDropShadowView
UITransitionView
UIWindow
UIWindowScene
UIApplication
AppDelegate

我们可以看到，响应链通过 nextResponder 属性将 UIResponder 都连接起来了。

响应链的结构大致是：view -> superview -> ViewController -> UIWindow -> UIWindowScene -> UIApplication -> AppDelegate，ViewController、UIApplication、AppDelegate 都在响应链中。

如果存在子 controller，响应链的结构大致是：view -> ChildViewController -> ViewController.view -> ViewController -> …

借用苹果官方文档的图来说明下，更直观。
iOS_and_OSX_responder_chain_2x

系统会调用 UIApplication 的 sendEvent: 方法，继而调用 UIWindow 的 sendEvent: 方法。在 UIWindow 的 sendEvent: 方法中会调用 target-view 的触摸事件处理方法，事件也就开始在响应链中传递。如果 target-view 不处理这些事件，则通过 nextResponder 传递给下一个 responder 处理，这也是默认逻辑。如果 target-view 已经处理了这些事件了，则不需要往 nextResponder 传递，比如 UIButton。

⚠️ 在重写子类的事件处理方法时，不要手动传递事件给 nextResponder。应该通过调用 super 的事件处理方法，来把事件传递给 nextResponder。

手势 UIGestureRecognizer

给 view 添加手势后，touchesBegan 和 touchesMoved 仍旧会被调用，与没有添加手势时的逻辑一致。
如果 gesture 识别成功，则 touchesCancelled 被调用，否则 touchesEnded 被调用。

正确构造响应链

大部分的情况下，系统都会自动正确的构造响应链。例如，通过 addSubview 添加子 view 时，子 view 的 nextResponder 会自动的指向 superview，不需要写额外的逻辑。

但是，需要特别注意 UIViewController。有好些朋友创建子 controller 只是单纯的 addSubview，例如：

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- (void)displayContentController: (UIViewController*) content {
   content.view.frame = [self frameForContentController];
   [self.view addSubview:self.currentClientView];
}

这样会导致子 controller 没有在响应链中，子 controller 的 viewDidAppear 等回调缺失。
正确的写法应该是：

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- (void) displayContentController: (UIViewController*) content {
   [self addChildViewController:content];
   content.view.frame = [self frameForContentController];
   [self.view addSubview:self.currentClientView];
   [content didMoveToParentViewController:self];
}

同样，移除 ViewController 也不仅仅是 removeFromSuperview 方法调用。

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- (void) hideContentController: (UIViewController*) content {
   [content willMoveToParentViewController:nil];
   [content.view removeFromSuperview];
   [content removeFromParentViewController];
}

firstResponder

firstResponder 听起来像是通过 hit-testing 找到的 target-view。实际上，优先接收某些事件（例如键盘 KeyEvent、MotionEvent等）的响应者，称之为 firstResponder。而触摸事件中的 target-view，可能是 firstResponder，也可能不是。

最简单的例子就是，调用 UITextField 的 becomeFirstResponder 方法，可以激活键盘并输入文字。

参考

iOS开发 - 事件传递响应链 - CocoaChina_一站式开发者成长社区
Using Responders and the Responder Chain to Handle Events | Apple Developer Documentation
iOS - Difference between addChildViewController and addSubview? - Stack Overflow
View Controller Programming Guide for iOS: Implementing a Container View Controller
深入浅出iOS事件机制
Hit-Testing in iOS
UIKit: UIResponder | 南峰子的技术博客
Responder object

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