iOS - [事件响应链]

场景实例

在controller的根view上有两个view， 分别为红色和蓝色，其中蓝色的view为红色的view的子view，现在希望扩大蓝色view的点击区域，在点击红色view中的非蓝色区域，蓝色区域也能响应。

设计实现

这个该怎么做呢？实际上是需要扩大蓝色view的响应区域。 这里牵扯到响应者对象，什么是响应者

响应者对象

在iOS中，不是任何对象都能响应事件，只有继承自UIRespone的对象才可能可以接受并响应事件，我们称之为"响应者对象"。 UIApplication、UIWindow、UIViewController、UIView以及所有继承自UIView的UIKit类，都直接或间接继承自UIResponder，因此他们都是响应者对象，都可以接受并响应事件。

UIResponder中的触摸事件处理方法

所有继承自UIResponder的子类，都可以重写以下四个方法来处理不同的触摸事件

1. 一根或者多根手指开始触摸屏幕
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

2.一根或者多根手指在屏幕上移动（随着手指的移动，会持续调用该方法）
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

3.一根或者多根手指离开屏幕
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

4.触摸结束前，某个系统事件(例如电话呼入)会打断触摸过程
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

UITouch对象

在上述方法中，参数touches中每个元素的类型是UITouch，他的定义如下：

UIKIT_EXTERN API_AVAILABLE(ios(2.0)) @interface UITouch : NSObject

//时间戳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;

//触摸事件在屏幕上有一个周期，即触摸开始、触摸点移动、触摸结束，还有中途取消。通过phase可以查看当前触摸事件在一个周期中所处的状态。
@property(nonatomic,readonly) UITouchPhase        phase;

//点按次数(点1次算1，再点一下算2)
@property(nonatomic,readonly) NSUInteger          tapCount;  


@property(nonatomic,readonly) UITouchType         type API_AVAILABLE(ios(9.0));

// majorRadius and majorRadiusTolerance are in points
// The majorRadius will be accurate +/- the majorRadiusTolerance
@property(nonatomic,readonly) CGFloat majorRadius API_AVAILABLE(ios(8.0));
@property(nonatomic,readonly) CGFloat majorRadiusTolerance API_AVAILABLE(ios(8.0));

@property(nullable,nonatomic,readonly,strong) UIWindow                        *window;

//用户点击的视图
@property(nullable,nonatomic,readonly,strong) UIView                          *view;

@property(nullable,nonatomic,readonly,copy)   NSArray <UIGestureRecognizer *> *gestureRecognizers API_AVAILABLE(ios(3.2));

//用户点击的位置
- (CGPoint)locationInView:(nullable UIView *)view;

//用户前一次点击的位置
- (CGPoint)previousLocationInView:(nullable UIView *)view;

// Use these methods to gain additional precision that may be available from touches.
// Do not use precise locations for hit testing. A touch may hit test inside a view, yet have a precise location that lies just outside.
- (CGPoint)preciseLocationInView:(nullable UIView *)view API_AVAILABLE(ios(9.1));
- (CGPoint)precisePreviousLocationInView:(nullable UIView *)view API_AVAILABLE(ios(9.1));

// Force of the touch, where 1.0 represents the force of an average touch
@property(nonatomic,readonly) CGFloat force API_AVAILABLE(ios(9.0));
// Maximum possible force with this input mechanism
@property(nonatomic,readonly) CGFloat maximumPossibleForce API_AVAILABLE(ios(9.0));

// Azimuth angle. Valid only for stylus touch types. Zero radians points along the positive X axis.
// Passing a nil for the view parameter will return the azimuth relative to the touch's window.
- (CGFloat)azimuthAngleInView:(nullable UIView *)view API_AVAILABLE(ios(9.1));
// A unit vector that points in the direction of the azimuth angle. Valid only for stylus touch types.
// Passing nil for the view parameter will return a unit vector relative to the touch's window.
- (CGVector)azimuthUnitVectorInView:(nullable UIView *)view API_AVAILABLE(ios(9.1));

// Altitude angle. Valid only for stylus touch types.
// Zero radians indicates that the stylus is parallel to the screen surface,
// while M_PI/2 radians indicates that it is normal to the screen surface.
@property(nonatomic,readonly) CGFloat altitudeAngle API_AVAILABLE(ios(9.1));

// An index which allows you to correlate updates with the original touch.
// Is only guaranteed non-nil if this UITouch expects or is an update.
@property(nonatomic,readonly) NSNumber * _Nullable estimationUpdateIndex API_AVAILABLE(ios(9.1));
// A set of properties that has estimated values
// Only denoting properties that are currently estimated
@property(nonatomic,readonly) UITouchProperties estimatedProperties API_AVAILABLE(ios(9.1));
// A set of properties that expect to have incoming updates in the future.
// If no updates are expected for an estimated property the current value is our final estimate.
// This happens e.g. for azimuth/altitude values when entering from the edges
@property(nonatomic,readonly) UITouchProperties estimatedPropertiesExpectingUpdates API_AVAILABLE(ios(9.1));


@end

事件处理方法练习

下面是一个简单的demo，实现的效果就是view会根据手指的移动而移动 单点触摸：

//
//  CPViewController.m

#import "CPViewController.h"

@interface CPViewController ()
@property (nonatomic, strong) UIImageView *myView;
@end

@implementation CPViewController

// 集合演练
- (void)demoSet
{
    // NSSet    : 集合，同样是保存一组数据，不过集合中的对象“没有顺序”
    // 要访问NSSet中的对象，使用anyObject
    // 集合的用处：例如可重用单元格，在缓冲区找一个就拿出来了
    // NSArray  : 存储有序的对象，对象的顺序是按照添加的先后次序来决定，通过下标来访问数组中的对象
    NSSet *set = [NSSet setWithObjects:@1, @2, @3, @4, nil];
    
    NSLog(@"%@", set.anyObject);
}

- (UIView *)myView
{
    if (!_myView) {
        _myView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(110, 100, 100, 100)];
        _myView.image = [UIImage imageNamed:@"hero_fly_1"];
        
        [self.view addSubview:_myView];
    }
    return _myView;
}

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    [self myView];
}

// 1. 手指按下
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 从集合中取出UITouch对象
    UITouch *touch = touches.anyObject;

   //打开这句，然后屏蔽touchesMoved里的代码，可实现myView跟着手指跑
   //[self moveView1:touch];
    
    NSLog(@"%d", touch.tapCount);
    
    NSLog(@"%s", __func__);
}

// 2. 手指移动
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"%s", __func__);
    // 随着手指移动，移动红色的视图
    // 1. 取出触摸对象
    UITouch *touch = touches.anyObject;
   
    // 2. 手指当前的位置
    CGPoint location = [touch locationInView:self.view];
    // 3. 手指之前的位置
    CGPoint pLocation = [touch previousLocationInView:self.view];
    // 4. 计算两点之间的偏移
    CGPoint offset = CGPointMake(location.x - pLocation.x, location.y - pLocation.y);
    
    // 5. 设置视图位置
//    self.myView.center = CGPointMake(self.myView.center.x + offset.x, self.myView.center.y + offset.y);
    // 6. 使用transform设置位置，提示，在调整对象位置时，最好使用transform
    self.myView.transform = CGAffineTransformTranslate(self.myView.transform, offset.x, 0);
}

- (void)moveView1:(UITouch *)touch
{
    // 随着手指移动，移动红色的视图
    // 1. 取出触摸对象
    CGPoint location = [touch locationInView:self.view];
    
    // 2. 设置红色视图的位置，在第一次移动的时候，会产生跳跃
    self.myView.center = location;
}

// 3. 手指抬起
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}

// 4. 触摸被取消(中断)，例如打电话被中断
- (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"%s", __func__);
}

@end

多点触摸：

//
//  CPViewController.m
//  02-多点触摸

#import "CPViewController.h"

@interface CPViewController ()
/** 图片数组 */
@property (nonatomic, strong) NSArray *images;
@end

@implementation CPViewController

- (NSArray *)images
{
    if (!_images) {
        _images = @[[UIImage imageNamed:@"spark_blue"], [UIImage imageNamed:@"spark_red"]];
    }
    return _images;
}

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 支持多点
    self.view.multipleTouchEnabled = YES;
}

// 手指按下
- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
//    // 遍历集合中的所有触摸
//    int i = 0;
//    for (UITouch *touch in touches) {
//        // 取出触摸点的位置
//        CGPoint location = [touch locationInView:self.view];
//        
//        // 在触摸点的位置添加图片
//        UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:self.images[i]];
//        
//        imageView.center = location;
//        
//        [self.view addSubview:imageView];
//        
//        i++;
//    }
}

// 手指移动
- (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 遍历集合中的所有触摸
    int i = 0;
    for (UITouch *touch in touches) {
        // 取出触摸点的位置
        CGPoint location = [touch locationInView:self.view];
        
        // 在触摸点的位置添加图片
        UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:self.images[i]];
        
        imageView.center = location;
        
        [self.view addSubview:imageView];
        
        i++;
        
        // 要将这些图像视图删除！延迟一段时间
        [UIView animateWithDuration:2.0f animations:^{
            imageView.alpha = 0.3;
        } completion:^(BOOL finished) {
            // 从界面上删除
            [imageView removeFromSuperview];
        }];
    }
}

// 手指抬起
- (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"%d", self.view.subviews.count);
}

@end

所有UIResponder的子类，只要重写了以上四个事件处理方法，就可以接收事件，并作出相应的响应。 比如一个UIView重写了这四个事件，在事件处理方法中，他可以判断触摸点是否落在自己的frame内，然后作出相应动作；

响应触摸点的视图可以通过参数UITouch.view来获取，但是这里有个问题，这个view是是怎么确定的呢？这个view 一定是包含该区域点的最小view么？ 比如上述场景实例中，如果我的触摸点在蓝色区域内，响应的一定是蓝色的view么， 能否改成其他的view呢？

确定触摸点所在的view背后的原理是事件响应链机制： 事件响应链机制的流程如下所示： (1) 运行循环检测到屏幕被点击了，首先通知UIApplication找找谁被点击了； (2) UIApplication通知UIWindow去找找谁被点击了； (3) UIWindow告诉控制器去找找谁被点击了； (4) 控制器通知view去找找谁被点击了； (5) view会通知内部的btn看看是不是被点击了；

(6) btn发现是自己被点击了，于是他告诉view它被点击了； (7) view再告诉控制器是btn被点击了； (8) 控制器再告诉UIwindow是btn被点击了； (9) UIWindow在告诉UIApplication是button被点击了； (10) UIApplication再告诉runloop是btn被点击了； (11) runloop最后通知控制控制器执行点击方法；

如果找到btn时，btn发现自己未被点击，那么它就会不断的往上通知一直传达到runloop，最后此次事件会被抛弃

纵观整个流程，多次重复的一个词汇是”去找找“，于是又回到了上面的问题，怎么去确定触摸点所在的view?

在事件响应链中，其实用的是hitTest，什么是hitTest？ 每个继承自UIResponder的子类都会继承一个hitTest方法，这个方法就是用来确定触摸点所在的view， 它的查找过程有点像深度优先遍历，它先去找UIApplication下的第一个window，如果触摸点在当前的范围内，就去找当前window的第一个controller，如果触摸点在当前范围内，controller就会去找他的第一个view，如果触摸点不在第一个view，就会去找他的第二个view，直到找到view x为止，然后再不断地返回view x。 ru虽然没法看到该API的实现，但是猜测它的实现应该如下：

- (UIView*)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
    // 如果交互未打开，或者透明度小于0.05 或者 视图被隐藏
    if (self.userInteractionEnabled == NO || self.alpha < 0.05 || self.hidden == YES)
    {
        return nil;
    }
    // 如果 touch 的point 在 self 的bounds 内
    if ([self pointInside:point withEvent:event])
    {
        NSInteger count = self.subviews.count;
        for ( int i = 0; i < count; I++)
        {
            UIView* subView = self.subviews[count - 1 - I];
            //进行坐标转化
            CGPoint coverPoint = [subView convertPoint:point fromView:self];
            // 调用子视图的 hitTest 重复上面的步骤。找到了，返回hitTest view ,没找到返回有自身处理
            UIView *hitTestView = [subView hitTest:coverPoint withEvent:event];
            if (hitTestView)
            {
                return hitTestView;
            }
        }
        return self;
    }
    return nil;
}

如果在某个view重写了hitTest，在hitTest中阻隔了系统继续再往下查找(比如直接return self)，那么最终找到的的view 可能未必是包含该触摸点的最小view;

比如场景实例中，如果在红色view重写了hitTest，并且在hitTest中直接return self，那么在controller的touch begin方法中，通过touch.view获得的view ，一定是红色的view,不管在点击的区域是白色区域、红色区域还是蓝色区域.

扩大button的点击范围

hitTest已经知道了是系统轮循遍历响应者的。那么pointInside则可以达到改变点击范围。

//返回视图层级中能响应触控点的最深视图
- (nullable UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;  
//返回视图是否包含指定的某个点
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;   // default returns YES if point is in bounds

至于如何做到扩大button的点击范围，且看下面。 第一种方法：

继承于UIButton，然后重写方法 -(BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent*)event

#import <UIKit/UIKit.h>
@interface MyBigButton : UIButton
@end

#import "MyBigButton.h"
@implementation MyBigButton
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent*)event{
   CGRect bounds = self.bounds;
   //若原热区小于44x44，则放大热区，否则保持原大小不变
   CGFloat widthDelta = MAX(44.0 - bounds.size.width, 0);
   CGFloat heightDelta = MAX(44.0 - bounds.size.height, 0);
   bounds = CGRectInset(bounds, -0.5 * widthDelta, -0.5 * heightDelta);
   return CGRectContainsPoint(bounds, point);
}
@end
*/

第二种方法：

给UIbutton添加分类

[button setHitTestEdgeInsets:UIEdgeInsetsMake(-50, - 50, -50, - 50)];


#import <UIKit/UIKit.h>
@interface UIButton (BigFream)
@property(nonatomic, assign) UIEdgeInsets hitTestEdgeInsets;
@end

#import "UIButton+BigFream.h"
#import <objc/runtime.h>
@implementation UIButton (BigFream)
@dynamic hitTestEdgeInsets;
static const NSString *KEY_HIT_TEST_EDGE_INSETS =  @"HitTestEdgeInsets";
-(void)setHitTestEdgeInsets:(UIEdgeInsets)hitTestEdgeInsets {
    NSValue *value = [NSValue value:&hitTestEdgeInsets withObjCType:@encode(UIEdgeInsets)];
    objc_setAssociatedObject(self, &KEY_HIT_TEST_EDGE_INSETS, value, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
-(UIEdgeInsets)hitTestEdgeInsets {
    NSValue *value = objc_getAssociatedObject(self, &KEY_HIT_TEST_EDGE_INSETS);
    if(value) {
        UIEdgeInsets edgeInsets;
        [value getValue:&edgeInsets];
        return edgeInsets;
    }else {
       return UIEdgeInsetsZero;
    }
}
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    //如果 button 边界值无变化  失效 隐藏 或者透明 直接返回。
    if(UIEdgeInsetsEqualToEdgeInsets(self.hitTestEdgeInsets, UIEdgeInsetsZero) || !self.enabled || self.hidden || self.alpha == 0 ) {
        return [super pointInside:point withEvent:event];
}
    CGRect relativeFrame = self.bounds;
    //UIEdgeInsetsInsetRect表示在原来的rect基础上根据边缘距离切一个rect出来
    CGRect hitFrame = UIEdgeInsetsInsetRect(relativeFrame, self.hitTestEdgeInsets);
    return CGRectContainsPoint(hitFrame, point);
}

拓展延伸

那有没有什么情况，view会不接收和响应触摸事件呢？

UIView不接受触摸事件的四种情况

1.当前视图或父视图不接收用户交互： userInteractionEnabled = NO 提示：UIImageView的userInteractionEnabled默认就是NO，因此UIImageView以及它的子控件默认是不能接收触摸事件的

2.隐藏： hidden = YES

3.透明： alpha = 0.0 ~ 0.01

4.当前视图虽添加在父视图上，但是位置偏移出父视图即子视图的位置超出了父视图的有效位置 eg:黄色view添加在绿色view上，但是偏移出view范围，虽然黄色view可以展示，但是点击黄色view时，是后面白色的大view去响应了点击。 此处提示：如果设置了绿色view..clipsToBounds = YES;这句代码，含义就是裁剪超出绿色view的范围，那么黄色view就不会显示了。