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[轉]hitTest:withEvent:方法流程

本文轉載自   查看原文   2013-04-22 21:47   9036    iOS

此方法可實現點擊穿透、點擊下層視圖功能。

 

一. hitTest:withEvent:調用過程

iOS系統檢測到手指觸摸(Touch)操作時會將其放入當前活動Application的事件隊列，UIApplication會從事件隊列中取出觸摸事件並傳遞給key window(當前接收用戶事件的窗口)處理,window對象首先會使用hitTest:withEvent:方法尋找此次Touch操作初始點所在的視圖(View),即需要將觸摸事件傳遞給其處理的視圖,稱之為hit-test view。

window對象會在首先在view hierarchy的頂級view上調用hitTest:withEvent:，此方法會在視圖層級結構中的每個視圖上調用pointInside:withEvent:,如果pointInside:withEvent:返回YES,則繼續逐級調用，直到找到touch操作發生的位置，這個視圖也就是hit-test view。

hitTest:withEvent:方法的處理流程如下:

  1. 首先調用當前視圖的pointInside:withEvent:方法判斷觸摸點是否在當前視圖內；
  2. 若返回NO,則hitTest:withEvent:返回nil;
  3. 若返回YES,則向當前視圖的所有子視圖(subviews)發送hitTest:withEvent:消息，所有子視圖的遍歷順序是從top到bottom，即從subviews數組的末尾向前遍歷,直到有子視圖返回非空對象或者全部子視圖遍歷完畢；
  4. 若第一次有子視圖返回非空對象,則hitTest:withEvent:方法返回此對象，處理結束；
  5. 如所有子視圖都返回非，則hitTest:withEvent:方法返回自身(self)。

hitTest:withEvent:方法忽略隱藏(hidden=YES)的視圖,禁止用戶操作(userInteractionEnabled=YES)的視圖，以及alpha級別小於0.01(alpha<0.01)的視圖。如果一個子視圖的區域超過父視圖的bound區域(父視圖的clipsToBounds 屬性為NO,這樣超過父視圖bound區域的子視圖內容也會顯示)，那么正常情況下對子視圖在父視圖之外區域的觸摸操作不會被識別,因為父視圖的pointInside:withEvent:方法會返回NO,這樣就不會繼續向下遍歷子視圖了。當然，也可以重寫pointInside:withEvent:方法來處理這種情況。

對於每個觸摸操作都會有一個UITouch對象,UITouch對象用來表示一個觸摸操作，即一個手指在屏幕上按下、移動、離開的整個過程。UITouch對象在觸摸操作的過程中在不斷變化，所以在使用UITouch對象時，不能直接retain,而需要使用其他手段存儲UITouch的內部信息。UITouch對象有一個view屬性，表示此觸摸操作初始發生所在的視圖，即上面檢測到的hit-test view,此屬性在UITouch的生命周期不再改變，即使觸摸操作后續移動到其他視圖之上。

二.定制hitTest:withEvent:方法

如果父視圖需要對對哪個子視圖可以響應觸摸事件做特殊控制，則可以重寫hitTest:withEvent:或pointInside:withEvent:方法。

這里有幾個例子:

  1. hitTest Hacking the responder chain
    在此例子中button,scrollview同為topView的子視圖，但scrollview覆蓋在button之上，這樣在在button上的觸摸操作返回的hit-test view為scrollview,button無法響應，可以修改topView的hitTest:withEvent:方法如下:

     

    - (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    UIView *result = [super hitTest:point withEvent:event];
    CGPoint buttonPoint = [underButton convertPoint:point fromView:self];
    if ([underButton pointInside:buttonPoint withEvent:event]) {
        return underButton;
    }
    return result;
}

    這樣如果觸摸點在button的范圍內，返回hittestView為button,從button按鈕可以響應點擊事件。

  2. Paging-enabled UIScrollView with Previews
    BSPreviewScrollView 
    關於這兩個例子，可以看之前文章的說明，見Paging-enabled UIScrollView

三.hitTest:withEvent:探秘，詭異的三次調用

在測試中發現對每一次觸摸操作實際會觸發三次hitTest:withEvent:方法調用,有測試環境視圖結構如下 UIWindow->UIScrollView->TapDetectingImageView

  1. 首先在TapDetectingImageView的三次hitTest:withEvent:打印兩個參數查看有何不同
    三次的打印結果分別為:

     

    point:{356.25, 232.031} event:<UITouchesEvent: 0x8653ea0> timestamp: 25269.8 touches: {()}
point:{356.25, 232.031} event:<UITouchesEvent: 0x8653ea0> timestamp: 25269.8 touches: {()}
point:{356.25, 232.031} event:<UITouchesEvent: 0x8653ea0> timestamp: 25272 touches: {()}

    三次調用的point參數完全相同,event從指針看為同一對象，但時間戳有變化，第一次和第二次的時間戳相同，第三次的與之前有區別。

  2. 深入檢查event參數
    對於UIEvent對象我們還可以查看其內部的數據,UIEvent實際上是對GSEventRefs的包裝，在GSEventRefs中又包含GSEventRecord,其結構如下:

     

    typedef struct __GSEvent {
    CFRuntimeBase _base;
    GSEventRecord record;
} GSEvent; typedef struct __GSEvent* GSEventRef;

typedef struct GSEventRecord {
    GSEventType type; // 0x8 //2
    GSEventSubType subtype;    // 0xC //3
    CGPoint location;     // 0x10 //4
    CGPoint windowLocation;    // 0x18 //6
    int windowContextId;    // 0x20 //8
    uint64_t timestamp;    // 0x24, from mach_absolute_time //9
    GSWindowRef window;    // 0x2C //
    GSEventFlags flags;    // 0x30 //12
    unsigned senderPID;    // 0x34 //13
    CFIndex infoSize; // 0x38 //14 } GSEventRecord;

    在GSEventRecord中我們可以獲取到GSEvent事件類型type,windowLocation(在窗口坐標系中的位置)等參數。

    訪問UIEvent中的GSEventRecord可以使用以下代碼

    if ([event respondsToSelector:@selector(_gsEvent)]) {
    #define GSEVENT_TYPE 2
    #define GSEVENT_SUBTYPE 3
    #define GSEVENT_X_OFFSET 6
    #define GSEVENT_Y_OFFSET 7
    #define GSEVENT_FLAGS 12
    #define GSEVENTKEY_KEYCODE 15
    #define GSEVENT_TYPE_KEYUP 11
    int *eventMem;
    eventMem = (int *)objc_unretainedPointer([event performSelector:@selector(_gsEvent)]);
    if (eventMem) {
        int eventType = eventMem[GSEVENT_TYPE];
        int eventSubType = eventMem[GSEVENT_SUBTYPE];
        float xOffset =  *((float*)(eventMem + GSEVENT_X_OFFSET));
        float yOffset =  *((float*)(eventMem + GSEVENT_Y_OFFSET));
    }
}

    按照上文描述的方法我們獲取到UIEvent內部的windowLocation數據,同時將接收到的point參數在window坐標系中的位置也打印出，這樣三次調用的數據分別為

    point:{356.25, 232.031} windowPoint:{152, 232} event:<UITouchesEvent: 0x8653ea0> timestamp: 25269.8 touches: {()} gsEventType:3001 gsXoffset:213.000000 gsYoffset:316.000000
point:{356.25, 232.031} windowPoint:{152, 232} event:<UITouchesEvent: 0x8653ea0> timestamp: 25269.8 touches: {()} gsEventType:3001 gsXoffset:213.000000 gsYoffset:316.000000
point:{356.25, 232.031} windowPoint:{152, 232} event:<UITouchesEvent: 0x8653ea0> timestamp: 25272 touches: {()} gsEventType:3001 gsXoffset:152.000000 gsYoffset:232.000000

     

    第一次和第二次調用的時間戳相同，GSEvent中的windowLocation也相同，但windowLocation並不是當前請求的point位置，第三次請求的時間戳與前兩次不同，GSEvent中的windowLocation與當前請求的point位置一致。

    多次點擊可發現，第一次和第二次調用中的windowLocation數據實際上是上次點擊操作的位置，猜測前兩次hitTest是對上次點擊操作的終結？第三次hitTest才是針對當前點擊的。

  3. 調用棧分析
    使用 
    [NSThread callStackSymbols];

    可以獲取到當前線程的調用棧數據，在TapDetectingImageView的hitTest:withEvent:中打印調用棧信息，分別為:
    第一次調用:

    0   RenrenPhoto                         0x0002b52d -[TapDetectingImageView hitTest:withEvent:] + 93
1   UIKit                               0x0047f4d5 __38-[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:]_block_invoke_0 + 132
2   CoreFoundation                      0x01b515a7 __NSArrayChunkIterate + 359
3   CoreFoundation                      0x01b2903f __NSArrayEnumerate + 1023
4   CoreFoundation                      0x01b28a16 -[NSArray enumerateObjectsWithOptions:usingBlock:] + 102
5   UIKit                               0x0047f3d1 -[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:] + 640
6   UIKit                               0x00497397 -[UIScrollView hitTest:withEvent:] + 79
7   UIKit                               0x0047f4d5 __38-[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:]_block_invoke_0 + 132
8   CoreFoundation                      0x01b515a7 __NSArrayChunkIterate + 359
9   CoreFoundation                      0x01b2903f __NSArrayEnumerate + 1023
10  CoreFoundation                      0x01b28a16 -[NSArray enumerateObjectsWithOptions:usingBlock:] + 102
11  UIKit                               0x0047f3d1 -[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:] + 640
12  RenrenPhoto                         0x0002e01b -[UIEventProbeWindow hitTest:withEvent:] + 395
13  UIKit                               0x00477a02 __47+[UIWindow _hitTestToPoint:pathIndex:forEvent:]_block_invoke_0 + 150
14  UIKit                               0x00477888 +[UIWindow _topVisibleWindowPassingTest:] + 196
15  UIKit                               0x00477965 +[UIWindow _hitTestToPoint:pathIndex:forEvent:] + 177
16  UIKit                               0x0043cd06 _UIApplicationHandleEvent + 1696
17  GraphicsServices                    0x01ff8df9 _PurpleEventCallback + 339
18  GraphicsServices                    0x01ff8ad0 PurpleEventCallback + 46
19  CoreFoundation                      0x01aa4bf5 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ + 53
20  CoreFoundation                      0x01aa4962 __CFRunLoopDoSource1 + 146
21  CoreFoundation                      0x01ad5bb6 __CFRunLoopRun + 2118
22  CoreFoundation                      0x01ad4f44 CFRunLoopRunSpecific + 276
23  CoreFoundation                      0x01ad4e1b CFRunLoopRunInMode + 123
24  GraphicsServices                    0x01ff77e3 GSEventRunModal + 88
25  GraphicsServices                    0x01ff7668 GSEventRun + 104
26  UIKit                               0x0043c65c UIApplicationMain + 1211
27  RenrenPhoto                         0x000026b2 main + 178
28  RenrenPhoto                         0x000025b5 start + 53
29  ???                                 0x00000001 0x0 + 1

    第二次調用

    0   RenrenPhoto                         0x0002b52d -[TapDetectingImageView hitTest:withEvent:] + 93
1   UIKit                               0x0047f4d5 __38-[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:]_block_invoke_0 + 132
2   CoreFoundation                      0x01b515a7 __NSArrayChunkIterate + 359
3   CoreFoundation                      0x01b2903f __NSArrayEnumerate + 1023
4   CoreFoundation                      0x01b28a16 -[NSArray enumerateObjectsWithOptions:usingBlock:] + 102
5   UIKit                               0x0047f3d1 -[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:] + 640
6   UIKit                               0x00497397 -[UIScrollView hitTest:withEvent:] + 79
7   UIKit                               0x0047f4d5 __38-[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:]_block_invoke_0 + 132
8   CoreFoundation                      0x01b515a7 __NSArrayChunkIterate + 359
9   CoreFoundation                      0x01b2903f __NSArrayEnumerate + 1023
10  CoreFoundation                      0x01b28a16 -[NSArray enumerateObjectsWithOptions:usingBlock:] + 102
11  UIKit                               0x0047f3d1 -[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:] + 640
12  RenrenPhoto                         0x0002e01b -[UIEventProbeWindow hitTest:withEvent:] + 395
13  UIKit                               0x00477a02 __47+[UIWindow _hitTestToPoint:pathIndex:forEvent:]_block_invoke_0 + 150
14  UIKit                               0x00477888 +[UIWindow _topVisibleWindowPassingTest:] + 196
15  UIKit                               0x00477965 +[UIWindow _hitTestToPoint:pathIndex:forEvent:] + 177
16  UIKit                               0x0043cfd3 _UIApplicationHandleEvent + 2413
17  GraphicsServices                    0x01ff8df9 _PurpleEventCallback + 339
18  GraphicsServices                    0x01ff8ad0 PurpleEventCallback + 46
19  CoreFoundation                      0x01aa4bf5 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ + 53
20  CoreFoundation                      0x01aa4962 __CFRunLoopDoSource1 + 146
21  CoreFoundation                      0x01ad5bb6 __CFRunLoopRun + 2118
22  CoreFoundation                      0x01ad4f44 CFRunLoopRunSpecific + 276
23  CoreFoundation                      0x01ad4e1b CFRunLoopRunInMode + 123
24  GraphicsServices                    0x01ff77e3 GSEventRunModal + 88
25  GraphicsServices                    0x01ff7668 GSEventRun + 104
26  UIKit                               0x0043c65c UIApplicationMain + 1211
27  RenrenPhoto                         0x000026b2 main + 178
28  RenrenPhoto                         0x000025b5 start + 53
29  ???                                 0x00000001 0x0 + 1

    第三次調用:

    0   RenrenPhoto                         0x0002b52d -[TapDetectingImageView hitTest:withEvent:] + 93
1   UIKit                               0x0047f4d5 __38-[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:]_block_invoke_0 + 132
2   CoreFoundation                      0x01b515a7 __NSArrayChunkIterate + 359
3   CoreFoundation                      0x01b2903f __NSArrayEnumerate + 1023
4   CoreFoundation                      0x01b28a16 -[NSArray enumerateObjectsWithOptions:usingBlock:] + 102
5   UIKit                               0x0047f3d1 -[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:] + 640
6   UIKit                               0x00497397 -[UIScrollView hitTest:withEvent:] + 79
7   UIKit                               0x0047f4d5 __38-[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:]_block_invoke_0 + 132
8   CoreFoundation                      0x01b515a7 __NSArrayChunkIterate + 359
9   CoreFoundation                      0x01b2903f __NSArrayEnumerate + 1023
10  CoreFoundation                      0x01b28a16 -[NSArray enumerateObjectsWithOptions:usingBlock:] + 102
11  UIKit                               0x0047f3d1 -[UIView(Geometry) hitTest:withEvent:] + 640
12  RenrenPhoto                         0x0002e01b -[UIEventProbeWindow hitTest:withEvent:] + 395
13  UIKit                               0x0043d986 _UIApplicationHandleEvent + 4896
14  GraphicsServices                    0x01ff8df9 _PurpleEventCallback + 339
15  GraphicsServices                    0x01ff8ad0 PurpleEventCallback + 46
16  CoreFoundation                      0x01aa4bf5 __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ + 53
17  CoreFoundation                      0x01aa4962 __CFRunLoopDoSource1 + 146
18  CoreFoundation                      0x01ad5bb6 __CFRunLoopRun + 2118
19  CoreFoundation                      0x01ad4f44 CFRunLoopRunSpecific + 276
20  CoreFoundation                      0x01ad4e1b CFRunLoopRunInMode + 123
21  GraphicsServices                    0x01ff77e3 GSEventRunModal + 88
22  GraphicsServices                    0x01ff7668 GSEventRun + 104
23  UIKit                               0x0043c65c UIApplicationMain + 1211
24  RenrenPhoto                         0x000026b2 main + 178
25  RenrenPhoto                         0x000025b5 start + 53
26  ???                                 0x00000001 0x0 + 1

    從調用棧上看，三次調用的路徑都不相同，關鍵區分點在_UIApplicationHandleEvent函數中，
    第一次的調用位置為_UIApplicationHandleEvent + 1696
    第二次的調用位置為_UIApplicationHandleEvent + 2413
    第三次的調用位置為_UIApplicationHandleEvent + 4896

  4. 結論
    沒有結論，具體機制仍然是撲朔迷離，搞不懂….，實際寫代碼時也不需要考慮這些。

參考:
Event Handling Guide for iOS - Event Delivery
Event Handling Guide for iOS - Hit-Testing
UIView Class Reference
Event handling for iOS - how hitTest:withEvent: and pointInside:withEvent: are related?
UITouch Class Reference
hitTest Hacking the responder chain
Paging-enabled UIScrollView with Previews
BSPreviewScrollView 
Paging-enabled UIScrollView
Catching Keyboard Events in iOS
Kenny TM GoogleCode Repo - GSEvent.h (a bit old but still useful)
Kenny TM Github Repo - GSEvent.h
Intercepting status bar touches on the iPhone
Synthesizing a touch event on the iPhone

本文出自 清風徐來，水波不興 的博客，轉載時請注明出處及相應鏈接。

本文永久鏈接: http://www.winddisk.com/2012/10/11/hittest_withevent/


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