網上關于Android事件分發機制的資料有許多，看過很多次，但是每次過一段時間就會忘記，感覺還是自己研究的不夠深入，這一次，決定自己根據源碼，來好好梳理一遍Android事件分發機制的知識，本篇文章講的主要是一個觸摸事件，如何傳入到Activity中。
事件的入口
首先是有一個疑問，我們討論事件分發，那么究竟事件的來源是哪里呢？我們知道Activity的dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)是會接受到事件的，所以我們在該方法中調用Thread.dumpStack()來查看調用棧。
@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
Thread.dumpStack();
return super.dispatchTouchEvent(ev);
}
運行程序，輸出結果為：
at java.lang.Thread.dumpStack(Thread.java:490)
at com.dpal.javademo.MainActivity.dispatchTouchEvent(MainActivity.java:30)
at android.support.v7.view.WindowCallbackWrapper.dispatchTouchEvent(WindowCallbackWrapper.java:68)
at com.android.internal.policy.PhoneWindow$DecorView.dispatchTouchEvent(PhoneWindow.java:2364)
at android.view.View.dispatchPointerEvent(View.java:9539)
at android.view.ViewRootImpl$ViewPostImeInputStage.processPointerEvent(ViewRootImpl.java:4281)
at android.view.ViewRootImpl$ViewPostImeInputStage.onProcess(ViewRootImpl.java:4144)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.deliver(ViewRootImpl.java:3683)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.onDeliverToNext(ViewRootImpl.java:3736)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.forward(ViewRootImpl.java:3702)
at android.view.ViewRootImpl$AsyncInputStage.forward(ViewRootImpl.java:3828)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.apply(ViewRootImpl.java:3710)
at android.view.ViewRootImpl$AsyncInputStage.apply(ViewRootImpl.java:3885)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.deliver(ViewRootImpl.java:3683)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.onDeliverToNext(ViewRootImpl.java:3736)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.forward(ViewRootImpl.java:3702)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.apply(ViewRootImpl.java:3710)
at android.view.ViewRootImpl$InputStage.deliver(ViewRootImpl.java:3683)
at android.view.ViewRootImpl.deliverInputEvent(ViewRootImpl.java:5973)
at android.view.ViewRootImpl.doProcessInputEvents(ViewRootImpl.java:5947)
at android.view.ViewRootImpl.enqueueInputEvent(ViewRootImpl.java:5908)
at android.view.ViewRootImpl$WindowInputEventReceiver.onInputEvent(ViewRootImpl.java:6079)
at android.view.InputEventReceiver.dispatchInputEvent(InputEventReceiver.java:195)
at android.os.MessageQueue.nativePollOnce(Native Method)
at android.os.MessageQueue.next(MessageQueue.java:323)
at android.os.Looper.loop(Looper.java:141)
at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:5653)
at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:746)
at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:636)
具體分析
at android.view.ViewRootImpl$WindowInputEventReceiver.onInputEvent(ViewRootImpl.java:6079)
at android.view.InputEventReceiver.dispatchInputEvent(InputEventReceiver.java:195)
at android.os.MessageQueue.nativePollOnce(Native Method)
at android.os.MessageQueue.next(MessageQueue.java:323)
我們知道Android的消息機制是Handler機制，通過將消息封裝到Message中，再發送到消息所在Handler所在MessageQueue中，并且Looper不斷調用MessageQueue的next()方法進行消息的處理。所以根據上面的調用信息，當我們觸摸屏幕時，nativePollOnce()將會收到消息，并且將事件發送給InputEventReceiver的dispatchInputEvent()方法
直接從名字我們應該能看出它的作用，輸入事件的接受者。我們再來看看官方對InputEventReceiver的描述
/**
* Provides a low-level mechanism for an application to receive input events.
* 提供應用程序接收輸入事件的低級機制。
* @hide
*/
public abstract class InputEventReceiver {
/**
* Creates an input event receiver bound to the specified input channel.
* 創建綁定到指定輸入通道的輸入事件接收器。
* @param inputChannel The input channel.
* @param looper The looper to use when invoking callbacks.
*/
public InputEventReceiver(InputChannel inputChannel, Looper looper) {
if (inputChannel == null) {
throw new IllegalArgumentException("inputChannel must not be null");
}
if (looper == null) {
throw new IllegalArgumentException("looper must not be null");
}
mInputChannel = inputChannel;
mMessageQueue = looper.getQueue();
mReceiverPtr = nativeInit(new WeakReference<InputEventReceiver>(this),
inputChannel, mMessageQueue);
mCloseGuard.open("dispose");
}
/**
* Called when an input event is received.
* 當接收到輸入事件時調用。
*
* @param event The input event that was received.
*/
public void onInputEvent(InputEvent event) {
finishInputEvent(event, false);
}
// Called from native code.
@SuppressWarnings("unused")
private void dispatchInputEvent(int seq, InputEvent event) {
mSeqMap.put(event.getSequenceNumber(), seq);
onInputEvent(event);
}
private void dispose(boolean finalized) {
if (mCloseGuard != null) {
if (finalized) {
mCloseGuard.warnIfOpen();
}
mCloseGuard.close();
}
if (mReceiverPtr != 0) {
nativeDispose(mReceiverPtr);
mReceiverPtr = 0;
}
mInputChannel = null;
mMessageQueue = null;
}
}
我省略了一些不關鍵的代碼，果然，InputEventReceover提供了應用程序接受輸入事件的低級機制，在它的構造器中，我們看到了一個nativeInit()方法的調用，這里系統 native 層就會將這個InputEventReceiver實例記錄下來，每當有事件到達時就會通過inputChannel管道派發到這個實例上，當然還有注銷的方法：dipose()。在InputEventReceiver中，我們看到dispatchInputEvent()方法注釋著從native層代碼調用，也就是nativePollOnce()內部會調用這個方法。
大家注意這里的InputEventReceiver是一個抽象類，再根據棧中的信息，事件將會傳到ViewRootImpl$WindowInputEventReceiver.onInputEvent()中，說明nativePollOnce()其實調用的是InputEventReceiver的子類WindoInputEventReceiver的dispatchInputEvent()方法，然后再調用onInputEvent()方法。
而WindowInputEventReceiver是ViewRootimpl的一個內部類，我們來看一下他的源碼：
public final class ViewRootImpl implements ViewParent,
View.AttachInfo.Callbacks, ThreadedRenderer.DrawCallbacks {
···
final class WindowInputEventReceiver extends InputEventReceiver {
public WindowInputEventReceiver(InputChannel inputChannel, Looper looper) {
super(inputChannel, looper);
}
@Override
public void onInputEvent(InputEvent event) {
enqueueInputEvent(event, this, 0, true);
}
@Override
public void onBatchedInputEventPending() {
if (mUnbufferedInputDispatch) {
super.onBatchedInputEventPending();
} else {
scheduleConsumeBatchedInput();
}
}
@Override
public void dispose() {
unscheduleConsumeBatchedInput();
super.dispose();
}
}
void enqueueInputEvent(InputEvent event,
InputEventReceiver receiver, int flags, boolean processImmediately) {
adjustInputEventForCompatibility(event);
//將event事件，receiver，flags包裝成一個QueuedInputEvent
//QueuedInputEvent表示一個在隊列中等待處理的輸入事件，這個類有個next屬性可以指向下一個事件
QueuedInputEvent q = obtainQueuedInputEvent(event, receiver, flags);
//獲得等待隊列的最后一個輸入事件（Pending的意思是等待的，Tail的意思是尾部)
QueuedInputEvent last = mPendingInputEventTail;
//下面的意思就是將事件加入到隊列中
if (last == null) {
//如果沒有最后一個，就說明隊列是空的,那么第一個是該事件，最后一個也是該事件
mPendingInputEventHead = q;
mPendingInputEventTail = q;
} else {
//如果有最后一個，那么就將該事件設置成最后一個
last.mNext = q;
mPendingInputEventTail = q;
}
//隊列數量加1
mPendingInputEventCount += 1;
//事件跟蹤機制。。。不需要管
Trace.traceCounter(Trace.TRACE_TAG_INPUT, mPendingInputEventQueueLengthCounterName,
mPendingInputEventCount);
//如果事件需要立即處理，則執行doProcessInputEvents()，
//WindowInputEventReceiver中enqueueInputEvent(event, this, 0, true);傳入的是true
if (processImmediately) {
doProcessInputEvents();
} else {
scheduleProcessInputEvents();
}
}
···
}
省略了一些不關鍵的代碼，我們看到事件通過WindowInputEventReceiver的onInputEvent()方法傳遞到了ViewRootImpl的enqueueInputEvent()中。在enqueueInputEvent()中，我已經注釋了每一步的作用，事件將會傳遞到doProcessInputEvents()方法中，我們再來看這個方法的源碼：
void doProcessInputEvents() {
// 處理隊列中所有的輸入事件
while (mPendingInputEventHead != null) {
//下面這段代碼是取出事件隊列中的第一個，若有第二個，將其置為第一個
QueuedInputEvent q = mPendingInputEventHead;
mPendingInputEventHead = q.mNext;
if (mPendingInputEventHead == null) {
mPendingInputEventTail = null;
}
q.mNext = null;
//隊列數量減1
mPendingInputEventCount -= 1;
//跟蹤事件，不需要管
Trace.traceCounter(Trace.TRACE_TAG_INPUT, mPendingInputEventQueueLengthCounterName,
mPendingInputEventCount);
//下面的代碼是獲得當前事件的發生時間，以及此事件與上一個事件間隔間隔時間
//通過Choreographer，協調動畫、輸入和繪圖的時間
long eventTime = q.mEvent.getEventTimeNano();
long oldestEventTime = eventTime;
if (q.mEvent instanceof MotionEvent) {
MotionEvent me = (MotionEvent)q.mEvent;
if (me.getHistorySize() > 0) {
oldestEventTime = me.getHistoricalEventTimeNano(0);
}
}
mChoreographer.mFrameInfo.updateInputEventTime(eventTime, oldestEventTime);
deliverInputEvent(q);
}
// 處理完了所有的輸入事件，將處理事件等待標記設為false
if (mProcessInputEventsScheduled) {
mProcessInputEventsScheduled = false;
mHandler.removeMessages(MSG_PROCESS_INPUT_EVENTS);
}
}
Ok，我們看到在doProcessInputEvents()方法中，輸入事件從一個一個從隊列中被取出，并傳入deliverInputEvent()方法中，這一點完全和文章開頭的調用棧信息相同：
at android.view.ViewRootImpl.deliverInputEvent(ViewRootImpl.java:5973)
at android.view.ViewRootImpl.doProcessInputEvents(ViewRootImpl.java:5947)
at android.view.ViewRootImpl.enqueueInputEvent(ViewRootImpl.java:5908)
我們繼續說deliverInputEvent()方法，通過方法名，這個方法的作用應該是傳遞輸入事件的吧？究竟是不是呢？我們繼續探究它的代碼：
private void deliverInputEvent(QueuedInputEvent q) {
//跟蹤機制，不用管
Trace.asyncTraceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "deliverInputEvent",
q.mEvent.getSequenceNumber());
//一致性驗證，不用管，一致性驗證就是比如說判斷ACTION_DOWN和ACTION_UP是否成對出現
if (mInputEventConsistencyVerifier != null) {
mInputEventConsistencyVerifier.onInputEvent(q.mEvent, 0);
}
InputStage stage;
if (q.shouldSendToSynthesizer()) {
stage = mSyntheticInputStage;
} else {
stage = q.shouldSkipIme() ? mFirstPostImeInputStage : mFirstInputStage;
}
if (stage != null) {
stage.deliver(q);
} else {
finishInputEvent(q);
}
}
在這個方法中，得到了一個InputStage對象。它是處理輸入事件的一個階段，可以將事件完成或者轉送到下一個階段。InputStage分為多種，例如SyntheticInputStage、ViewPostImeInputStage、NativePostImeInputStage等等，Android在這里使用了設計模式中的責任鏈模式，多個InputStage連成一條鏈，并沿著這條鏈傳遞輸入事件，直到有一個InputStage處理了該輸入事件。觸摸事件就是由ViewPostImeInputStage處理，這一點也可以通過文章一開始的調用棧輸出信息來確認，事件最終傳遞給了ViewPostImeInputStage中的onProcess()然后傳遞給processPointerEvent()方法：
我們先來看看ViewPostImeInputStage中的onProcess()方法：
@Override
protected int onProcess(QueuedInputEvent q) {
if (q.mEvent instanceof KeyEvent) {
//按鍵事件，比如回退鍵
return processKeyEvent(q);
} else {
final int source = q.mEvent.getSource();
if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_POINTER) != 0) {
//普通的觸摸點事件
return processPointerEvent(q);
} else if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_TRACKBALL) != 0) {
//軌跡球事件，我并不清楚軌跡球是啥玩意，應該是下面那張軌跡球的圖片把？
return processTrackballEvent(q);
} else {
//滾輪事件，比如外接藍牙鼠標時，可以觸發滾輪事件
return processGenericMotionEvent(q);
}
}
}
在onProcess()方法中，根據判斷，分了四種情況處理輸入事件，具體的分類我在注釋中已經給出，本文我們只分析普通的觸摸事件，也就是分析processPointerEvent()方法。
我們再來看processPointerEvent()方法的代碼：
private int processPointerEvent(QueuedInputEvent q) {
final MotionEvent event = (MotionEvent)q.mEvent;
mAttachInfo.mUnbufferedDispatchRequested = false;
mAttachInfo.mHandlingPointerEvent = true;
//最關鍵的代碼！！！！
boolean handled = mView.dispatchPointerEvent(event);
maybeUpdatePointerIcon(event);
maybeUpdateTooltip(event);
mAttachInfo.mHandlingPointerEvent = false;
if (mAttachInfo.mUnbufferedDispatchRequested && !mUnbufferedInputDispatch) {
mUnbufferedInputDispatch = true;
if (mConsumeBatchedInputScheduled) {
scheduleConsumeBatchedInputImmediately();
}
}
return handled ? FINISH_HANDLED : FORWARD;
}
來吧，讓我們看到最關鍵的代碼，總算出現了View的蹤跡，其中的mView就是我們熟悉的DecorView了。為什么mView就是DecorView呢？大家可以參考這篇文章Android View源碼解讀：淺談DecorView與ViewRootImpl，我們進入DecorView中的dispatchPointerEvent()方法中。。。咦？你是否真的在DecorView中找dispatchPointerEvent()方法了？哈哈哈，是不是找不到？當然了！這個方法其實是在View類里面：
public final boolean dispatchPointerEvent(MotionEvent event) {
if (event.isTouchEvent()) {
return dispatchTouchEvent(event);
} else {
return dispatchGenericMotionEvent(event);
}
}
好吧，很簡單的幾行代碼，如果事件屬于觸摸事件，就調用dispatchTouchEvent(event)方法，如果不是，則調用dispatchGenericMotionEvent(event)方法。讓我們繼續跟隨事件，進入DecorView中的dispatchTouchEvent()，如下：
@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
final Window.Callback cb = mWindow.getCallback();
//mFeatureId ：面板的特征ID，如果這是應用程序的DecorView就為-1，在初始化時設置
return cb != null && !mWindow.isDestroyed() && mFeatureId < 0
? cb.dispatchTouchEvent(ev) : super.dispatchTouchEvent(ev);
}
在這個方法中，mWindow就是與Activity關聯的PhoneWindow對象，由于DecorView是PhoneWindow創建的，并且通過setWindow()方法，DecorView對象持有了PhoneWindow對象的引用。通過getCallback()方法，就獲得了Window.Callback對象，Window.Callback包含了窗口的各種回調接口，Activity就實現了該接口。根據return后的判斷，當調用cb.dispatchTouchEvent(ev)時，其實調用的就是Activity中的dispatchTouchEvent()方法。接下來就是從Activity出發，進一步分析事件分發機制了。
終于好了，讓我們來總結一下吧
- 首先，當我們觸摸屏幕時，通過Android消息機制，從Looper從MessageQueue中取出該事件，發送給WindowInputEventReceiver。
- WindowInputEventReceiver是ViewRootImpl的內部類，通過enqueueInputEvent方法，將輸入事件加入輸入事件隊列中，并進行處理和轉發。
- ViewPostImeInputStage收到輸入事件，將事件傳遞給DecorView的dispatchPointerEvent()方法（是View的方法）
- dispatchPointerEvent()方法通過DecorView中的dispatchTouchEvent()方法，調用了Activity的dispatchTouchEvent()方法。
到此事件進入Activity中！！！！進入Activity后，事件又是如何被處理的呢？可以查看Android事件分發機制及源碼分析
