iOS开发

iOS 响应者链

Posted by He Zongjiang on 2019-02-19

一、概述

iOS 响应者链(Responder Chain)是支撑 App 界面交互的重要基础，点击、滑动、旋转、摇晃等都离不开其背后的响应者链链。

简单的说（虽然不准确），响应者链的作用就是让 APP 知道用户点击里了哪里，然后应该哪个控件做出反应。专业点说，响应者链就是由多个响应者组合起来的链条，就叫做响应者链。它表示了每个响应者之间的联系，并且可以使得一个事件可选择多个对象处理。

二、事件的产生和传递

当一个触摸事件产生的时候，程序是如何找到第一响应者的呢？也就是说程序怎么知道点击了哪个控件呢？

事件的产生与传递

当点击了屏幕会产生一个触摸事件，消息循环(runloop)会接收到触摸事件放到消息队列里，UIApplication 会从消息队列里取事件分发下去，接着需要找到去响应这个事件的最佳视图，也就是 Responder，所以开始的第一步应该是找到 Responder，那么又是如何找到的呢？那就不得不引出 UIView 的 2 个方法：

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// 返回此次触摸事件初始点所在的视图
- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event 

// 返回视图是否包含指定的某个点
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event

通过在显示视图层级中依次对视图调用这个 2 个方法来确认该视图是不是能响应这个点击的点，首先会调用 hitTest，然后在 hitTest 中调用 pointInside，最终 hitTest 返回的那个 view 就是最终的响应者Responder。

image.png

以上图为例，假设点击了 View3。

首先调用 UIWindow 的 hitTest:withEvent:，在这个方法中调用 pointInside:withEvent: 方法判断点击是否在 UIWindow 的范围内，显然 pointInside 返回 YES；

然后遍历 window 的子视图，来到 RootView，调用 RootView 的 hitTest 和 pointInside，因为点击发生在 RootView 中所以继续遍历它的子视图。

从 View2 开始的，调用 View2 的 hitTest 和 pointInside，由于触摸点在 View2 的范围内，所以 pointInside 返回 YES；然后继续遍历 View2 的子视图，从 View4 开始，因为点击不发生在 View4， 所以 pointInside 返回 NO，而 View4 没有子视图，所以 hitTest 返回 null；然后继续在 View2 的另外一个子视图 View3 中调用 hitTest 和 pointInside，因为点击的就是 View3 所以 pointInside 返回 YES，且 View3 没有子视图，所以 hitTest 返回了自己 View3；接着 View2 的 hitTest 也返回 View3，RootView 的 hitTest 也返回 View3，直到 UIWindow 也返回 View3，自此我们找到了响应视图：View3。

打印过程

小结：

  1. 寻找事件的响应视图是通过调用视图的 hitTest 和 pointInside 完成的。
  2. hitTest 的调用顺序是从 UIWindow 开始，对视图的每个子视图依次调用。
  3. 遍历直到找到响应视图，然后逐级返回最终到 UIWindow 返回此视图，哪怕还有未遍历到的视图，也不会去遍历了。

三、响应者

所有继承 UIResponder 的控件都有一个 nextResponder 属性，此属性会返回在 Responder Chain 中的下一个事件处理者，如果每个 Responder 都不处理事件，那么事件将会被丢弃。所以继承自 UIResponder 的子类便会构成一条响应者链，所以我们可以打印下以 View3 为开始的响应者链是什么样的：

image.png

可以看到响应者链一直延伸到 AppDelegate，View3 的下一个是 View2，也就是 View3 的父视图，View2 下一个是 RootView，也是父视图，而 RootView 的下一个则是 Controller。

**所以下一个响应者的规则是：**如果有父视图，则 nextResponder 指向父视图，如果是控制器根视图则指向控制器，控制器如果在导航控制器中，则指向导航控制器的相关显示视图，最后指向导航控制器，如果是根控制器则指向 UIWindow，UIWindow 的 nexResponder 指向 UIApplication，最后指向 AppDelegate，而他们实现这一套指向都是靠重写 nextReponder 实现的。

继续接着上面的例子，当点击了 View3，先是由 UIWindow 通过 hitTest 返回所找到响应者 View3；接着会执行 View3 的 touchesBegan，然后是通过 nextResponder 依次是 View2、RootView，完全是按照 nextResponder 链条的调用顺序，touchesEnded 也是同样的顺序。

touches 执行顺序

上面是 View3 不处理点击事件的情况，接下来我们为 View3 添加一个点击事件处理，看看又会是什么样的调用过程：

touches 执行顺序

可以看到 touchesBegan 顺着 nextResponder 链条调用了，但是 View3 处理了事件，去执行了相关是事件处理方法，而 touchesEnded 并没有得到调用。

小结：

  1. 找到最适合的响应视图后事件会从此视图开始沿着响应链 nextResponder 传递，直到找到处理事件的视图,如果没有处理的事件会被丢弃。

  2. 如果视图有父视图则 nextResponder 指向父视图，如果是根视图则指向控制器，最终指向 AppDelegate, 他们都是通过重写 nextResponder 来实现。

响应者链

以上是视图可以正常点击的情况，但在一些情况下，视图无法点击，这时候响应者链会如何传递呢？

无法点击是的情况总结：

  1. alpha = 0、子视图的 frame 超出父视图、userInteractionEnabled = NO、hidden = YES 这些情况下，视图会被忽略，不会调用 hitTest。
  2. 若父视图被忽略，后其所有子视图也会被忽略。换句话说，若父视图不可点击，则其子视图一定不能点击。

四、应用示例

1、点击透传

RootView 有 2 个重叠在一起的子视图 View1 和 View2，View2 覆盖在 View1 上面，如何做到点击 View1 触发 View2 的处理逻辑？
很简单，设置 View2 的 userInteractionEnabled = NO 即可。

2、限定点击区域

给定一个显示为圆形的视图，实现只有在点击区域在圆形里面才视为有效。
我们可以重写View的pointInside方法来判断点击的点是否在圆内，也就是判断点击的点到圆心的距离是否小于等于半径就可以。

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@implementation CircleView
- (void)awakeFromNib {
    [super awakeFromNib];
    self.layer.cornerRadius = self.frame.size.width / 2.0f;
}

- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    const CGFloat radius = self.frame.size.width / 2.0f;
    CGFloat xOffset = point.x - radius;
    CGFloat yOffset = point.y - radius;
    CGFloat distance = sqrt(xOffset * xOffset + yOffset * yOffset);
    return distance <= radius;
}
@end
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