努比亞技術(shù)團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)內(nèi)容揽乱，轉(zhuǎn)載請(qǐng)務(wù)必注明出處鞋吉。
- 傳遞流程
- Java層事件傳遞流程
- 傳遞過程
- 詳細(xì)傳遞過程
- Native傳遞事件到Java
- InputEventReceiver分發(fā)事件
- Java層事件入口
- 對(duì)事件進(jìn)行兼容性處理
- 轉(zhuǎn)變事件類型并加入隊(duì)列
- 循環(huán)事件鏈并進(jìn)行分發(fā)
- 將事件分發(fā)到InputStage
- InputStage
- 分發(fā)傳遞事件
- 處理input事件
- 處理key事件
- DecorView處理事件
- Window.Callback（Activity）分發(fā)事件
- PhoneWindow中處理事件
- DecorView繼續(xù)分發(fā)事件到View樹
- 小結(jié)
安卓中輸入事件主要分為KeyEvent和MotionEvent兩種，本篇我主要介紹輸入事件是如何產(chǎn)生蒋荚，然后又通過什么方式向用戶層傳遞，過程中都發(fā)生了什么，文中所列出的代碼均是基于Android 11的源碼進(jìn)行介紹栗精。考慮到大家對(duì)上層事件的傳遞比較熟悉瞻鹏，所以悲立，此篇我采用從上至下倒序方式來介紹，主要介紹事件從native層到Java視圖之間的傳遞流程新博。
傳遞流程
在介紹之前先看一下安卓輸入事件傳遞的大致流程薪夕，本篇我會(huì)基于下圖中所列出的路線從上至下的方式進(jìn)行介紹：
這里首先eventhub構(gòu)建的時(shí)候會(huì)遍歷整個(gè)/dev/input路徑下的fd，并將其添加到epoll中赫悄，同時(shí)還會(huì)監(jiān)聽此路徑下新的設(shè)備的創(chuàng)建和卸載原献。當(dāng)driver向特定描述符寫入事件后，會(huì)觸發(fā)喚醒epoll起來工作埂淮，這時(shí)候eventHub通過read方法從描述符中讀取原始事件姑隅，然后通過簡單封裝成rawEvent并傳遞給InputReader。
InputReader中的threadLoop中會(huì)調(diào)用eventHub的getEvents來獲取輸入事件倔撞，然后通過調(diào)用notifyxxx方法將事件傳遞到InputDispater并最終通過notifyxxx方法傳遞到上層讲仰。
Java層事件傳遞流程
Java層主要介紹事件從Native層如果向上層傳遞，并且事件是如何到達(dá)Activity痪蝇、Window以及ViewGroup的整個(gè)樹上的鄙陡。
傳遞過程
先來看一下Java層整個(gè)過程的調(diào)用時(shí)序圖：
詳細(xì)傳遞過程
Native傳遞事件到Java
在android_view_InputEventReceiver中的consumeEvents方法中會(huì)從InputConsumer中獲取input事件冕房，然后通過jni將事件向上層傳遞。
status_t NativeInputEventReceiver::consumeEvents(JNIEnv* env,
bool consumeBatches, nsecs_t frameTime, bool* outConsumedBatch) {
if (kDebugDispatchCycle) {
ALOGD("channel '%s' ~ Consuming input events, consumeBatches=%s, frameTime=%" PRId64,
getInputChannelName().c_str(), toString(consumeBatches), frameTime);
}
// 省略若干行
// 這里通過InputConsumer的consume方法獲取到inputevent
status_t status = mInputConsumer.consume(&mInputEventFactory,
consumeBatches, frameTime, &seq, &inputEvent,
&motionEventType, &touchMoveNum, &flag);
// 省略若干行
if (inputEventObj) {
if (kDebugDispatchCycle) {
ALOGD("channel '%s' ~ Dispatching input event.", getInputChannelName().c_str());
}
// 此處通過jni調(diào)用InputEventReceiver的dispatchInputEvent方法進(jìn)行事件的分發(fā)趁矾，
// 從而將input事件傳遞到j(luò)ava層
env->CallVoidMethod(receiverObj.get(),
gInputEventReceiverClassInfo.dispatchInputEvent, seq, inputEventObj);
if (env->ExceptionCheck()) {
ALOGE("Exception dispatching input event.");
skipCallbacks = true;
}
env->DeleteLocalRef(inputEventObj);
} else {
ALOGW("channel '%s' ~ Failed to obtain event object.",
getInputChannelName().c_str());
skipCallbacks = true;
}
if (skipCallbacks) {
mInputConsumer.sendFinishedSignal(seq, false);
}
}
InputEventReceiver分發(fā)事件
在InputEventReceiver中的dispatchInputEvent方法中會(huì)調(diào)用onInputEvent方法進(jìn)行事件的處理毒费，InputEventReceiver是抽象類，它的一個(gè)子類WindowInputEventReceiver是用來處理input事件的愈魏，WindowInputEventReceiver是frameworks/base/core/java/android/view/ViewRootImpl.java的內(nèi)部類觅玻，它復(fù)寫了onInputEvent方法，該方法中會(huì)調(diào)用enqueueInputEvent方法對(duì)事件進(jìn)行入隊(duì)培漏。
Java層事件入口
private void dispatchInputEvent(int seq, InputEvent event) {
mSeqMap.put(event.getSequenceNumber(), seq);
// 直接調(diào)用onInputEvent
onInputEvent(event);
}
public void onInputEvent(InputEvent event) {
// 直接調(diào)用finishInputEvent回收事件溪厘，所以此方法需要子類復(fù)寫
finishInputEvent(event, false);
}
dispatchInputEvent方法是jni直接調(diào)用的方法，屬于Java層的入口方法牌柄，其中會(huì)直接調(diào)用onInputEvent方法畸悬，onInputEvent方法中直接調(diào)用了finishInputEvent回收事件，所以就需要子類去實(shí)現(xiàn)具體的分發(fā)邏輯珊佣。
對(duì)事件進(jìn)行兼容性處理
onInputEvent方法中首先調(diào)用InputCompatProcessor的processInputEventForCompatibility方法對(duì)事件進(jìn)行兼容性處理蹋宦，這個(gè)方法中會(huì)判斷應(yīng)用的targetSdkVersion如果小于M并且是motion事件則進(jìn)行兼容處理并返回，否則返回null咒锻；然后會(huì)調(diào)用enqueueInputEvent方法對(duì)事件進(jìn)行入隊(duì)冷冗。
@Override
public void onInputEvent(InputEvent event) {
Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "processInputEventForCompatibility");
List<InputEvent> processedEvents;
try {
// 這塊兒主要是對(duì)低版本進(jìn)行兼容性處理
processedEvents =
mInputCompatProcessor.processInputEventForCompatibility(event);
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
}
if (processedEvents != null) {
// 安卓M及以下版本，在這里處理
if (processedEvents.isEmpty()) {
// InputEvent consumed by mInputCompatProcessor
finishInputEvent(event, true);
} else {
for (int i = 0; i < processedEvents.size(); i++) {
enqueueInputEvent(
processedEvents.get(i), this,
QueuedInputEvent.FLAG_MODIFIED_FOR_COMPATIBILITY, true);
}
}
} else {
// 這里對(duì)事件進(jìn)行入隊(duì)
enqueueInputEvent(event, this, 0, true);
}
}
public InputEventCompatProcessor(Context context) {
mContext = context;
// 獲取應(yīng)用的targetsdk版本
mTargetSdkVersion = context.getApplicationInfo().targetSdkVersion;
mProcessedEvents = new ArrayList<>();
}
public List<InputEvent> processInputEventForCompatibility(InputEvent e) {
// 小于M并且是motion事件則進(jìn)行兼容處理
if (mTargetSdkVersion < Build.VERSION_CODES.M && e instanceof MotionEvent) {
mProcessedEvents.clear();
MotionEvent motion = (MotionEvent) e;
final int mask =
MotionEvent.BUTTON_STYLUS_PRIMARY | MotionEvent.BUTTON_STYLUS_SECONDARY;
final int buttonState = motion.getButtonState();
final int compatButtonState = (buttonState & mask) >> 4;
if (compatButtonState != 0) {
motion.setButtonState(buttonState | compatButtonState);
}
mProcessedEvents.add(motion);
return mProcessedEvents;
}
return null;
}
轉(zhuǎn)變事件類型并加入隊(duì)列
此方法主要是將InputEvent轉(zhuǎn)變?yōu)镼ueuedInputEvent并將其放到鏈表的末尾惑艇，然后調(diào)用doProcessInputEvents方法進(jìn)行處理
void enqueueInputEvent(InputEvent event,
InputEventReceiver receiver, int flags, boolean processImmediately) {
// 轉(zhuǎn)變?yōu)镼ueuedInputEvent
QueuedInputEvent q = obtainQueuedInputEvent(event, receiver, flags);
// 將事件插入到鏈表的末尾
QueuedInputEvent last = mPendingInputEventTail;
if (last == null) {
mPendingInputEventHead = q;
mPendingInputEventTail = q;
} else {
last.mNext = q;
mPendingInputEventTail = q;
}
mPendingInputEventCount += 1;
Trace.traceCounter(Trace.TRACE_TAG_INPUT, mPendingInputEventQueueLengthCounterName,
mPendingInputEventCount);
if (processImmediately) {
// 調(diào)用doProcessInputEvents繼續(xù)處理
doProcessInputEvents();
} else {
scheduleProcessInputEvents();
}
}
循環(huán)事件鏈并進(jìn)行分發(fā)
此方法中會(huì)遍歷整個(gè)事件鏈表蒿辙，對(duì)每個(gè)事件調(diào)用deliverInputEvent方法進(jìn)行分發(fā)
void doProcessInputEvents() {
// 遍歷整個(gè)鏈表，對(duì)事件進(jìn)行分發(fā)
while (mPendingInputEventHead != null) {
QueuedInputEvent q = mPendingInputEventHead;
mPendingInputEventHead = q.mNext;
if (mPendingInputEventHead == null) {
mPendingInputEventTail = null;
}
q.mNext = null;
// 省略若干行
// 分發(fā)事件
deliverInputEvent(q);
}
}
將事件分發(fā)到InputStage
此方法中會(huì)根據(jù)flag獲取InputStage滨巴，然后調(diào)用InputStage的deliver方法分發(fā)事件思灌。這里的InputStage后面會(huì)介紹到，它主要是用來將事件的處理分成多個(gè)階段進(jìn)行恭取，詳細(xì)介紹見后文泰偿。
private void deliverInputEvent(QueuedInputEvent q) {
// 省略若干行
try {
// 省略若干行
InputStage stage;
if (q.shouldSendToSynthesizer()) {
// flag包含F(xiàn)LAG_UNHANDLED會(huì)走這里
stage = mSyntheticInputStage;
} else {
// 是否跳過輸入法窗口進(jìn)行分發(fā)
stage = q.shouldSkipIme() ? mFirstPostImeInputStage : mFirstInputStage;
}
// 省略若干行
if (stage != null) {
// 處理窗口焦點(diǎn)變更
handleWindowFocusChanged();
// 分發(fā)事件
stage.deliver(q);
} else {
finishInputEvent(q);
}
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
}
}
InputStage
InputStage主要是用來將事件的處理分成若干個(gè)階段（stage）進(jìn)行，事件依次經(jīng)過每一個(gè)stage蜈垮，如果該事件沒有被處理（標(biāo)識(shí)為FLAG_FINISHED）萨赁，則該stage就會(huì)調(diào)用onProcess方法處理边器，然后調(diào)用forward執(zhí)行下一個(gè)stage的處理拧廊；如果該事件被標(biāo)識(shí)為處理則直接調(diào)用forward框沟，執(zhí)行下一個(gè)stage的處理牍氛，直到?jīng)]有下一個(gè)stage（也就是最后一個(gè)SyntheticInputStage）晨继。這里一共有7中stage，各個(gè)stage間串聯(lián)起來搬俊，形成一個(gè)鏈表紊扬，各個(gè)stage的處理過程大致如下圖所示：
先來看下這些stage是如何串起來的蜒茄，所有的Stage都繼承于InputStage，而InputStage是抽象類餐屎，它的定義如下：
abstract class InputStage {
private final InputStage mNext;
/**
* Creates an input stage.
* @param next The next stage to which events should be forwarded.
*/
public InputStage(InputStage next) {
// 從構(gòu)成函數(shù)的定義能夠看到檀葛，傳入的next會(huì)賦值給當(dāng)前實(shí)例的next，
// 因此腹缩，先插入的就會(huì)是最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)（頭插法）屿聋，最終會(huì)形成一個(gè)鏈表
mNext = next;
}
}
在ViewRootImpl的setView方法中有以下代碼段：
// 如下創(chuàng)建出來的7個(gè)實(shí)例會(huì)串在一起形成一個(gè)鏈表，
// 鏈表的頭是最后創(chuàng)建出來的nativePreImeStage藏鹊，
// 鏈表的尾是首先構(gòu)造出來的mSyntheticInputStage
// Set up the input pipeline.
mSyntheticInputStage = new SyntheticInputStage();
InputStage viewPostImeStage = new ViewPostImeInputStage(mSyntheticInputStage);
InputStage nativePostImeStage = new NativePostImeInputStage(viewPostImeStage,
"aq:native-post-ime:" + counterSuffix);
InputStage earlyPostImeStage = new EarlyPostImeInputStage(nativePostImeStage);
// 輸入法對(duì)應(yīng)的stage
InputStage imeStage = new ImeInputStage(earlyPostImeStage,
"aq:ime:" + counterSuffix);
InputStage viewPreImeStage = new ViewPreImeInputStage(imeStage);
InputStage nativePreImeStage = new NativePreImeInputStage(viewPreImeStage,
"aq:native-pre-ime:" + counterSuffix);
// 第一個(gè)處理事件的stage為NativePreImeInputStage
mFirstInputStage = nativePreImeStage;
mFirstPostImeInputStage = earlyPostImeStage;
分發(fā)傳遞事件
該方法中會(huì)通過flag判斷事件是否已經(jīng)處理润讥，若已經(jīng)處理則向前調(diào)用下一個(gè)stage處理事件（next的deliver方法），否則會(huì)調(diào)用onProcess來處理事件（此方法需要子類實(shí)現(xiàn)）盘寡，然后會(huì)根據(jù)處理的結(jié)果判斷是否需要調(diào)用鏈表中的下一個(gè)stage來繼續(xù)處理楚殿。
public final void deliver(QueuedInputEvent q) {
if ((q.mFlags & QueuedInputEvent.FLAG_FINISHED) != 0) {
// 調(diào)用next的deliver方法繼續(xù)分發(fā)處理
forward(q);
} else if (shouldDropInputEvent(q)) {
finish(q, false);
} else {
traceEvent(q, Trace.TRACE_TAG_VIEW);
final int result;
try {
// 自身處理事件
result = onProcess(q);
} finally {
Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_VIEW);
}
// 判斷是否需要繼續(xù)分發(fā)處理
apply(q, result);
}
}
處理input事件
這里我們以ViewPostImeInputStage為例(此stage會(huì)將事件傳遞到視圖層）介紹事件的分發(fā)過程，在onProcess方法中根據(jù)event的類型調(diào)用不同的方法進(jìn)行分發(fā)竿痰。
@Override
protected int onProcess(QueuedInputEvent q) {
if (q.mEvent instanceof KeyEvent) {
// 處理key事件
return processKeyEvent(q);
} else {
final int source = q.mEvent.getSource();
if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_POINTER) != 0) {
// 處理pointer事件
return processPointerEvent(q);
} else if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_TRACKBALL) != 0) {
// 處理軌跡球事件
return processTrackballEvent(q);
} else {
// 處理一般的motion事件
return processGenericMotionEvent(q);
}
}
}
處理key事件
此方法中會(huì)調(diào)用view的dispatchKeyEvent方法來將input事件分發(fā)到view樹上脆粥，然后按照view的事件分發(fā)機(jī)制繼續(xù)分發(fā)處理事件，需要注意的是這里的mView是decorview實(shí)例影涉，在ViewRootImpl的setView方法中被設(shè)置变隔。
private int processKeyEvent(QueuedInputEvent q) {
final KeyEvent event = (KeyEvent)q.mEvent;
// 省略若干行
// 調(diào)用view的dispatchKeyEvent來分發(fā)事件，此處的mView是decorview
if (mView.dispatchKeyEvent(event)) {
return FINISH_HANDLED;
}
// 省略若干行
// 繼續(xù)調(diào)用鏈表的下一個(gè)stage來處理
return FORWARD;
}
DecorView處理事件
mView在ViewRootImpl的setView方法中被賦值蟹倾，被賦值的對(duì)象便是DecorView的實(shí)例弟胀，而在ViewPostImeInputStage的onPressess方法中會(huì)將key事件通過dispatchKeyEvent方法傳遞到DecorView中。
dispatchKeyEvent
此方法中先獲取Window.Callback對(duì)象喊式，然后調(diào)用其dispatchKeyEvent繼續(xù)處理孵户，若callback為null則調(diào)用父類同名方法來處理。最后岔留，還會(huì)回調(diào)window的onKeyDown和onKeyUp方法夏哭，需要注意的是Activity和Dialog都默認(rèn)實(shí)現(xiàn)了Window.Callback接口的方法，所以這里就會(huì)將事件傳遞到Activity或者Dialog里献联。
public boolean dispatchKeyEvent(KeyEvent event) {
// 省略若干行
if (!mWindow.isDestroyed()) {
// window沒有銷毀竖配，如何存在Window.Callback，
// 則調(diào)用callback的dispatchKeyEvent繼續(xù)處理
// 否則調(diào)用父類的dispatchKeyEvent來處理
final Window.Callback cb = mWindow.getCallback();
final boolean handled = cb != null && mFeatureId < 0 ? cb.dispatchKeyEvent(event)
: super.dispatchKeyEvent(event);
if (handled) {
return true;
}
}
// 這里回調(diào)window的onKeyDown和onKeyUp方法
return isDown ? mWindow.onKeyDown(mFeatureId, event.getKeyCode(), event)
: mWindow.onKeyUp(mFeatureId, event.getKeyCode(), event);
}
Window.Callback（Activity）分發(fā)事件
這里以Activity來介紹事件的傳遞流程里逆，查看Activity的dispatchKeyEvent方法进胯。
dispatchKeyEvent
public boolean dispatchKeyEvent(KeyEvent event) {
// 省略若干行
// 調(diào)用Window的superDispatchKeyEvent方法繼續(xù)處理
Window win = getWindow();
if (win.superDispatchKeyEvent(event)) {
return true;
}
View decor = mDecor;
if (decor == null) decor = win.getDecorView();
// 此處調(diào)用KeyEvent的dispatch，傳入的receiver為當(dāng)前實(shí)例原押，
// 其內(nèi)部會(huì)根據(jù)event的action來調(diào)用當(dāng)前實(shí)例的onKeyDown和onKeyUp方法
return event.dispatch(this, decor != null
? decor.getKeyDispatcherState() : null, this);
}
PhoneWindow中處理事件
Activity中g(shù)etWindow返回的其實(shí)是PhoneWindow的實(shí)例胁镐，看一下PhoneWindow的方法實(shí)現(xiàn)。
superDispatchKeyEvent
此方法中會(huì)直接調(diào)用mDecor的同名方法，這個(gè)mDecor是DecorView的實(shí)例盯漂。
public boolean superDispatchKeyEvent(KeyEvent event) {
// 調(diào)用DecorView的同名方法
return mDecor.superDispatchKeyEvent(event);
}
DecorView繼續(xù)分發(fā)事件到View樹
這里Activity通過調(diào)用DecorView的superDispatchKeyEvent方法颇玷，又將事件傳入到DecorView里了，這里和前面事件傳遞到DecorView的不同之處是前面?zhèn)鬟f到dispatchKeyEvent就缆，而這里是superDispatchKeyEvent帖渠。
superDispatchKeyEvent
此方法中會(huì)直接調(diào)用DecorView的父類的dispatchKeyEvent方法，如果事件沒有被處理掉的話竭宰，就會(huì)通過ViewRootImpl將其作為UnhandledEvent進(jìn)行處理空郊。
public boolean superDispatchKeyEvent(KeyEvent event) {
// 省略若干行
// 這里直接調(diào)用父類的dispatchKeyEvent方法，DecorView的父類是FrameLayout切揭，
// 所以就分發(fā)到ViewGroup了渣淳，接下來就按照View樹的形式從根View向子View分發(fā)
if (super.dispatchKeyEvent(event)) {
return true;
}
// 如果沒有被消費(fèi)掉，則通過ViewRootImpl將其作為Unhandled繼續(xù)處理
return (getViewRootImpl() != null) && getViewRootImpl().dispatchUnhandledKeyEvent(event);
}
小結(jié)
通過以上分析伴箩，我們便了解了input事件從Native層傳遞到Java層入愧，然后繼續(xù)傳遞到View樹上的整個(gè)過程。需要注意的是嗤谚，在各個(gè)傳遞環(huán)節(jié)棺蛛，如果調(diào)用方法返回了true，就代表它消費(fèi)掉了本次事件巩步，那么就不會(huì)繼續(xù)朝后傳遞旁赊。另外，對(duì)于ViewGroup來說椅野，存在onInterceptTouchEvent方法终畅，此方法用來攔截事件向子view分發(fā)，如果返回了true竟闪，事件就會(huì)傳遞到當(dāng)前ViewGroup的onTouchEvent中而不在向子View傳遞离福；否則的話，會(huì)分發(fā)到當(dāng)前ViewGroup炼蛤，然后再傳遞到子View妖爷。由于View不能包含子View，所以View不存在攔截方法理朋。
