iOS事件处理之Hit-Testing

发表于 2016-09-12 更新于 2018-01-05 分类于 iOS开发-UI

iOS中，Hit-Testing主要用于决定哪个视图来首先处理Touch事件，确定完后，就会依据响应者链来进行事件的处理。接下来，我们将分析Hit-Testing的工作流程。

由于不确定的原因，Hit-Testing测试会被执行多次，导致单个视图的-(UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event方法会被调用多次，由于是幂等的，所以结果不影响。

Hit-Testing使用的搜索算法为逆前序深度遍历（逆前序遍历先访问根节点，然后进行从其索引最大的子视图到最小的子视图的遍历，既从右至左进行遍历）。当touch事件的points发生在多个视图的重叠部分时，根据算法将得到最右子树中的最深视图，而该视图就是位于界面最前端的视图。

下图展示了一个视图层级树以及对应在屏幕上的显示结果，树的分支顺序安排反应了子视图数组的顺序，比如View A的索引小于View B。

由上图，View A.2和View B.1两个视图重叠了，但是因为View B和View A是兄弟视图，且View B的索引大于View A，因此，当用户的touch事件发生在View A.2和View B.1重叠的部分时，Hit-Testing将返回View B.1。

通过应用逆前序深度遍历算法，当找到第一个最深的后代视图满足后就会停止遍历。

遍历算法是以向UIWindow发送hitTest:withEvent消息开始的，UIWindow是视图层级的根视图，hitTest:withEvent方法返回的值即是包含触摸点最前端的视图。
下图展示了Hit-Testing的逻辑：

如下代码展示了原生hitTest:withEvent:方法可能的实现：

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    if (!self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01) {
        return nil;
    }
    if ([self pointInside:point withEvent:event]) {
        for (UIView *subview in [self.subviews reverseObjectEnumerator]) {
            CGPoint convertedPoint = [subview convertPoint:point fromView:self];
            UIView *hitTestView = [subview hitTest:convertedPoint withEvent:event];
            if (hitTestView) {
                return hitTestView;
            }
        }
        return self;
    }
    return nil;
}

hitTest:withEvent方法首先检测视图是否允许接收touch事件，当如下条件满足时，既允许接收事件：

视图没被隐藏：
self.hidden == NO
视图允许用户交互：
self.userInteractionEnabled = YES
视图的alpha值大于0.01：
self.alpha > 0.01
touch事件的触摸点在视图的bounds内：
pointInside:withEvent: == YES

当视图允许接收touch事件后，该方法将对其subviews子视图数组的每个视图，以逆序的方式，发送hitTest:withEvent:消息，直到返回非nil的值。当其子视图都返回nil或者没有子视图时，则返回视图本身。
如果视图不被允许接收touch事件，那么方法会返回nil，且不需要对视图的子树进行遍历。

重载`hitTest:withEvent:`示例

当默认的搜索算法不满足要求时，可以重载hitTest:withEvent:来自定义。

增加视图的touch区域

当需要一个视图的touch区域大于它的bounds时，可以重载hitTest:withEvent:方法，比如，下面展示了一个20X20的视图UIView，该大小可能对于处理touch来说有点小，因此，可以通过重载hitTest:withEvent:方法来在每个方向上增加10points：

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    if (!self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01) {
        return nil;
    }
    CGRect touchRect = CGRectInset(self.bounds, -10, -10);
    if (CGRectContainsPoint(touchRect, point)) {
        for (UIView *subview in [self.subviews reverseObjectEnumerator]) {
            CGPoint convertedPoint = [subview convertPoint:point fromView:self];
            UIView *hitTestView = [subview hitTest:convertedPoint withEvent:event];
            if (hitTestView) {
                return hitTestView;
            }
        }
        return self;
    }
    return nil;
}

注意，该实现能正确执行的前提是，希望响应touch事件的区域必须在其父视图的bounds范围内，或者重写父视图的hitTest:withEvent:方法来包含能响应touch的区域。

将touch事件传到其下面的视图，既透传

有时我们需要一个视图忽略touch事件并把他们传到其下面的视图，比如，当touch的pints在视图的子视图时，返回子视图，否则将事件透传到下面的视图，代码如下：

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    UIView *hitTestView = [super hitTest:point withEvent:event];
    if (hitTestView == self) {
        hitTestView = nil;
    }
    return hitTestView;
}

将touch事件传给子视图

父视图对所有touch事件进行重定向，传到子视图中，比如，一个图片旋转功能，由一个父视图和一个UIScrollView组成，且设置UIScrollView视图的pagingEnabled属性为YES，且设置父视图的clipsToBounds属性为NO。

为了让UIScrollView不仅能够响应其bounds范围内的事件，同样也能响应其父视图的bounds内的事件，可以重载父视图的hitTest:withEvent:方法，代码如下：

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    UIView *hitTestView = [super hitTest:point withEvent:event];
    if (hitTestView) {
        hitTestView = self.scrollView;
    }
    return hitTestView;
}

调整`Touches`传递路线

有时候我们希望视图在手势识别器识别前能够接收到touch事件，在找到解决方法之前，我们先来了解一下默认的行为。举一个简单的例子，当一个触摸发生时，touch对象将从UIApplication传递到UIWindow，然后，在将touches发送给发生触摸的视图（因为视图继承自UIResponder）本身前，window首先会将touches发送给发生触摸的视图（或其父视图）所关联的手势识别器。

手势识别器将优先识别`Touch`

window会延时将touches对象传递给视图，以便手势识别器能优先识别touch.在延时的过程中，如果手势识别器成功识别，那么window将不会再继续传递touch对象到视图，而且会取消之前已经发送给视图的touch对象。

比如，有一个手势识别器，用来识别两个手指的触摸，识别器会将触摸转换成两个独立的touch对象，当触摸发生时，touch对象会从Application传到window，接下来的流程，可以由如下表来表示。

window会在Began阶段通过UIGestureRecognizer的touchesBegan:withEvent:方法向识别器发送两个touch对象，此时，手势识别器还没有成功识别，所以状态为Possible.window同时会发送相同的touches到识别器关联的视图。
window在Moved阶段通过UIGestureRecognizer的touchesMoved:withEvent:方法向识别器发送两个touch对象，此时，手势识别器依然还没有成功识别，状态为Possible,window同时会发送相同的touches到识别器关联的视图。
window在Ended阶段通过UIGestureRecognizer的touchesEnded:withEvent:方法向识别器发送一个touch对象，此时该touch对象还没有生成足够的信息提供给识别器，但是window将不会再向识别器关联的视图发送touch对象。
window在Ended阶段发送另一个touch对象，手势识别器现在已经成功识别了触摸，所以其状态变为Recognized,在action消息（即识别器创建时的@selector方法）发送之前，视图会调用自己的touchesCancelled:withEvent: (注意，是视图本身的方法，不是UIGestureRecognizer的)方法来使之前在Began和Moved阶段发送的touch对象失效，Ended阶段的touches将被取消。

现在，我们假设手势识别器在如上的最后一步没有成功识别，那么识别器会将其状态设为UIGestureRecognizerStateFailed，然后，window会在Ended状态向视图发送两个touch对象，并调用视图的touchesEnded:withEvent: 消息。

重载hitTest:withEvent:示例