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Android手势识别功能

2022-06-06 04:35

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现在智能手机基本都是触摸操作,点击按钮是一种交互方式,同时手势相关的操作,比如滑动等等同样是很重要的交互方式。这篇文章是对安卓手势交互相关知识点的整理和总结,主要来源基于官方文档。

触摸交互中的概念

常用事件

首先要了解一些常用的事件:
ACTION_DOWN:第一个手指按下
ACTION_UP:第一个手指抬起
ACTION_POINTER_DOWN:第二、三、四等等手指按下
ACTION_POINTER_UP: 第二、三、四等等手指抬起
ACTION_MOVE: 手指移动
ACTION_OUTSIDE:手指移出了屏幕
ACTION_CANCEL:收到前驱事件比如ACTION_DOWN后,后续事件被父控件拦截的情况下产生

上面我们可以看到,除了第一个手指有唯一的action down和action up事件触发,后续其它手指的按下和移动,都触发的是同一个事件。那么这个时候就可能涉及到对不同手指区分的逻辑处理。

MotionEvent

MotionEvent中用action code和坐标值描述了触摸运动的轨迹,action code值描述了运动状态的改变,坐标值描述了轨迹的位置和一起其它信息。
比如 ACTION_DOWN表明手指开始触碰到屏幕,X和Y的坐标轴值表明了当前的位置。

上面仅仅是基本的单指操作,但是现在很多设备都提供多指操作的功能。多个手指每个手指都被在第一次触碰屏幕的时候分配一个pointer id,直到这个手指离开相应的pointer id才变无效。当第一个手指按下时,会触发ACTION_DOWN,ACTION_MOVE一系列的事件,同时当第二个手指按下的时候,又会触发 ACTION_POINTER_DOWN事件,此后两个手指移动的时候,只会触发ACTION_MOVE事件。当一个ACTION_MOVE触发的时,通过使用 getPointerId(第几个手指) 方法去获取pointer id明确是哪一个手指,然后使用使用findPointerIndex 方法去获得pointer index,pointer index代表了这一个MotionEvent事件中哪一个是当前pointer对应的事件。

MotionEvent事件捆绑

结合上面的概念,再来说一下MotionEvent的捆绑。为了处理效率,安卓中会把MOVE动作中多个坐标点捆绑在一个MotionEvent中,对于单个手指操作,getX返回的是最近一点的坐标,getHistoricalX 返回的是之前的坐标。看下面一段代码:


 void printSamples(MotionEvent ev) {
   //获取MotionEvent中捆绑的坐标点
   final int historySize = ev.getHistorySize();
   //获取手指数目
   final int pointerCount = ev.getPointerCount();
   for (int h = 0; h < historySize; h++) {
     System.out.printf("At time %d:", ev.getHistoricalEventTime(h));
     for (int p = 0; p < pointerCount; p++) {
       System.out.printf(" pointer %d: (%f,%f)",
         ev.getPointerId(p), ev.getHistoricalX(p, h), ev.getHistoricalY(p, h));
     }
   }
 }

可以看到,一个MotionEvent中,可能包括多个手指的动作信息,以及一些历史信息。

事件分发机制

MotionEvent代表触摸后响应的事件,安卓中的视图是按照视图树构建而成的,点击之后,会生成点击事件MotionEvent并沿树传递。

与事件分发有关的方法有:
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) 事件分发
public boolean onInterceptTouchEvent(MotionEvent ev) 事件拦截
public boolean onTouchEvent(MotionEvent ev) 事件响应

在一个ViewGroup中通常会具有以上三个方法,可以进行事件的分发、拦截和响应,而在一个View中因为没有子View,所以只能进行事件的处理,也就只有onTouchEvent方法。

dispatchTouchEvent

事件分发的过程中,会以深度遍历的方式进行分发。分以下情况:

返回true,则事件会分发给当前View,由当前View消费。
返回false,将事件返回给父View进行消费
默认 super.dispatchTouchEvent(ev),会调用当前View的 onInterceptTouchEvent 进行拦截处理。
一般情况下,我们不会去重写view的分发过程,而是着重处理事件的拦截和响应。

onInterceptTouchEvent

如果返回true,则拦截当前事件,交由onTouchEvent处理
如果返回false,则不拦截当前事件,交由子View的dispatchTouchEvent处理
如果调用默认 super.onInterceptTouchEvent,则拦截当前事件。

onTouchEvent

如果返回false,表明当前View无法处理,之间会返回上级有上级View的onTouchEvent处理,一直 向上传递直到事件被消费。
如果返回true则会接收并消费该事件
如果返回 super.onTouchEvent(ev) 默认处理事件的逻辑和返回 false 时相同。
注意,对于View而非ViewGroup来说,只具有onTouchEvent方法。所以在一个View中,处理事件响应的典型代码如下:


public class MainActivity extends Activity {
...
// This example shows an Activity, but you would use the same approach if
// you were subclassing a View.
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event){
  int action = MotionEventCompat.getActionMasked(event);
  switch(action) {
    case (MotionEvent.ACTION_DOWN) :
      Log.d(DEBUG_TAG,"Action was DOWN");
      return true;
    case (MotionEvent.ACTION_MOVE) :
      Log.d(DEBUG_TAG,"Action was MOVE");
      return true;
    case (MotionEvent.ACTION_UP) :
      Log.d(DEBUG_TAG,"Action was UP");
      return true;
    case (MotionEvent.ACTION_CANCEL) :
      Log.d(DEBUG_TAG,"Action was CANCEL");
      return true;
    case (MotionEvent.ACTION_OUTSIDE) :
      Log.d(DEBUG_TAG,"Movement occurred outside bounds " +
          "of current screen element");
      return true;
    default :
    //当前View不处理事件,交由上层处理。
      return super.onTouchEvent(event);
  }
}

同样,一个View处理触摸事件,还可以设置监听器onTouchListener,不过要注意的是onTouchListener的优先级比onTouch要高,如果其中返回了true,那么将不会调用onTouch方法。

手势探测

onTouch中我们可以通过MotionEvent获取触摸点的坐标信息,但是关于某些手势比如点击、滑动还需要进行我们自己的逻辑处理。在这里Android本身提供了一些手势判别的功能。这样在onTouch方法中,我们只需要把MotionEvent传递给手势监听器处理即可,同时实现接口中相应的回调方法:


private GestureDetectorCompat mDetector;
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    mDetector = new GestureDetectorCompat(this,this);
    mDetector.setOnDoubleTapListener(this);
  }
  @Override
  public boolean onTouchEvent(MotionEvent event){
    this.mDetector.onTouchEvent(event);
    // Be sure to call the superclass implementation
    return super.onTouchEvent(event);
  }

如果不需要监听那么多事件,那么可以写一个监听类继承GestureDetector.SimpleOnGestureListener并实现其中的方法。

如果要监听触摸的速度,那么可以通过VelocityTracker来监听:


    switch(action) {
      case MotionEvent.ACTION_DOWN:
        if(mVelocityTracker == null) {         
          mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();
        }
        else {
          mVelocityTracker.clear();
        }
        mVelocityTracker.addMovement(event);
        break;
      case MotionEvent.ACTION_MOVE:
        mVelocityTracker.addMovement(event);
        mVelocityTracker.computeCurrentVelocity(1000);
        Log.d("", "X velocity: " +
            VelocityTrackerCompat.getXVelocity(mVelocityTracker,
            pointerId));
        Log.d("", "Y velocity: " +
            VelocityTrackerCompat.getYVelocity(mVelocityTracker,
            pointerId));
        break;
      case MotionEvent.ACTION_UP:
      case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
        mVelocityTracker.recycle();
        break;

通过将MotionEvent加入VelocityTracker中,可以通过computeCurrentVelocity算出速度。
(未完待续。。。)

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