# MotionEvent 详解 Android MotionEvent 详解，之前用了两篇文章 [事件分发机制原理][customview/dispatch-touchevent-theory] 和 [事件分发机制详解][customview/dispatch-touchevent-source] 来讲解事件分发，而作为事件分发主角之一的 MotionEvent 并没有过多的说明，本文就带大家了解 MotionEvent 的相关内容，简要介绍触摸事件，主要包括 单点触控、多点触控、鼠标事件 以及 getAction() 和 getActionMasked() 的区别。 Android 将所有的输入事件都放在了 MotionEvent 中，随着安卓的不断发展壮大，MotionEvent 也开始变得越来越复杂，下面是我自己整理的 MotionEvent 大事记: | 版本号 | 更新内容 | | :-------------------: | --------------------------- | | Android 1.0 (API 1 ) | 支持单点触控和轨迹球的事件。 | | Android 1.6 (API 4 ) | 支持手势。 | | Android 2.2 (API 8 ) | 支持多点触控。 | | Android 3.1 (API 12) | 支持触控笔，鼠标，键盘，操纵杆，游戏控制器等输入工具。 | 以上仅仅是简要的说明几次比较大的变动，细小的修复和更新不计其数，此处就不一一列出了，反正也没人关心这些东西。 MotionEvent 负责集中处理所有类型设备的输入事件，但是由于某些设备使用的几率较小本文会忽略讲解，或者简要讲解，例如： 1、轨迹球只出现在最早的设备上，现代的设备上已经见不到了，本文不再叙述。 2、触控笔和手指处理流程基本相同，不再多说。 3、鼠标在手机上使用概率也比较小，会在文末简要介绍。 ## 单点触控 单点触控就非常简单啦，入门的工程师都会用，上一篇文章也简要介绍过，主要涉及以下几个事件: | 事件 | 简介 | | -------------- | ------------------------ | | ACTION_DOWN | 手指 **初次接触到屏幕** 时触发。 | | ACTION_MOVE | 手指 **在屏幕上滑动** 时触发，会多次触发。 | | ACTION_UP | 手指 **离开屏幕** 时触发。 | | ACTION_CANCEL | 事件 **被上层拦截** 时触发。 | | ACTION_OUTSIDE | 手指 **不在控件区域** 时触发。 | 和以下的几个方法: | 方法 | 简介 | | :---------- | ---------------------- | | getAction() | 获取事件类型。 | | getX() | 获得触摸点在当前 View 的 X 轴坐标。 | | getY() | 获得触摸点在当前 View 的 Y 轴坐标。 | | getRawX() | 获得触摸点在整个屏幕的 X 轴坐标。 | | getRawY() | 获得触摸点在整个屏幕的 Y 轴坐标。 | > 关于 `get` 和 `getRaw` 的区别可以参考这一篇文章 [安卓自定义View基础-坐标系][customview/CoordinateSystem] 单点触控一次简单的交互流程是这样的: **手指落下(ACTION_DOWN) －> 多次移动(ACTION_MOVE) －> 离开(ACTION_UP)** > * 本次事例中 ACTION_MOVE 有多次触发。 > * 如果仅仅是单击(手指按下再抬起)，不会触发 ACTION_MOVE。  针对单点触控的事件处理一般是这样写的: ```java @Override public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { // ▼ 注意这里使用的是 getAction()，先埋一个小尾巴。 switch (event.getAction()){ case MotionEvent.ACTION_DOWN: // 手指按下 break; case MotionEvent.ACTION_MOVE: // 手指移动 break; case MotionEvent.ACTION_UP: // 手指抬起 break; case MotionEvent.ACTION_CANCEL: // 事件被拦截 break; case MotionEvent.ACTION_OUTSIDE: // 超出区域 break; } return super.onTouchEvent(event); } ``` 相信小伙伴对此已经非常熟悉了，经常使用的东西，我也不啰嗦了。 但其中有两个比较特殊的事件: `ACTION_CANCEL` 和 `ACTION_OUTSIDE` 。 为什么说特殊呢，因为它们是由程序触发而产生的，而且触发条件也非常特殊，通常情况下即便不处理这两个事件也没有什么问题。接下来我们就扒一扒它们的真面目: ### ACTION_CANCEL **`ACTION_CANCEL` 的触发条件是事件被上层拦截**，然而我们在 [事件分发机制原理][customview/dispatch-touchevent-theory] 一文中了解到当事件被上层 View 拦截的时候，ChildView 是收不到任何事件的，ChildView 收不到任何事件，自然也不会收到 `ACTION_CANCEL` 了，所以说这个 `ACTION_CANCEL` 的正确触发条件并不是这样，那么是什么呢？ **事实上，只有上层 View 回收事件处理权的时候，ChildView 才会收到一个 `ACTION_CANCEL` 事件。** 这样说可能不太容易理解，咱举个例子?  > 例如：上层 View 是一个 RecyclerView，它收到了一个 `ACTION_DOWN` 事件，由于这个可能是点击事件，所以它先传递给对应 ItemView，询问 ItemView 是否需要这个事件，然而接下来又传递过来了一个 `ACTION_MOVE` 事件，且移动的方向和 RecyclerView 的可滑动方向一致，所以 RecyclerView 判断这个事件是滚动事件，于是要收回事件处理权，这时候对应的 ItemView 会收到一个 `ACTION_CANCEL` ，并且不会再收到后续事件。 > > **通俗一点？** > > RecyclerView：儿砸，这里有一个 `ACTION_DOWN` 你看你要不要。 > ItemView ：好嘞，我看看。 > RecyclerView：噫？居然是移动事件`ACTION_MOVE`，我要滚起来了，儿砸，我可能要把你送去你姑父家(缓存区)了，在这之前给你一个 `ACTION_CANCEL`，你要收好啊。 > ItemView ：…... > > 这是实际开发中最有可能见到 `ACTION_CANCEL` 的场景了。 ### ACTION_OUTSIDE `ACTION_OUTSIDE`的触发条件更加奇葩，从字面上看，outside 意思不就是超出区域么？然而不论你如何滑动超出控件区域都不会触发 `ACTION_OUTSIDE` 这个事件。相信很多魔法师都对此很是疑惑，说好的超出区域呢？ 实际上这个事件根本就不是在这里用的，看官方解释(装一下逼)： >  A movement has happened outside of the normal bounds of the UI element. This does not provide a full gesture, but only the initial location of the movement/touch. > > 一个触摸事件已经发生了UI元素的正常范围之外。因此不再提供完整的手势，只提供 运动/触摸 的初始位置。 我们知道，正常情况下，如果初始点击位置在该视图区域之外，该视图根本不可能会收到事件，然而，万事万物都不是绝对的，肯定还有一些特殊情况，你可曾还记得点击 Dialog 区域外关闭吗？Dialog 就是一个特殊的视图(没有占满屏幕大小的窗口)，能够接收到视图区域外的事件(虽然在通常情况下你根本用不到这个事件)，除了 Dialog 之外，你最可能看到这个事件的场景是悬浮窗，当然啦，想要接收到视图之外的事件需要一些特殊的设置。 > 设置视图的 WindowManager 布局参数的 flags为[`FLAG_WATCH_OUTSIDE_TOUCH`](http://developer.android.com/reference/android/view/WindowManager.LayoutParams.html#FLAG_WATCH_OUTSIDE_TOUCH)，这样点击事件发生在这个视图之外时，该视图就可以接收到一个 `ACTION_OUTSIDE` 事件。 > > 参见StackOverflow：[How to dismiss the dialog with click on outside of the dialog?](http://stackoverflow.com/questions/8384067/how-to-dismiss-the-dialog-with-click-on-outside-of-the-dialog) 由于这个事件用到的几率比较小，此处就不展开叙述了，以后用到的时候再详细讲解。 ## 多点触控 Android 在 2.2 版本的时候开始支持多点触控，一旦出现了多点触控，很多东西就突然之间变得麻烦起来了，首先要解决的问题就是 **多个手指同时按在屏幕上，会产生很多的事件，这些事件该如何区分呢？** 为了区分这些事件，工程师们用了一个很简单的办法－－**编号，当手指第一次按下时产生一个唯一的号码，手指抬起或者事件被拦截就回收编号，就这么简单。** **第一次按下的手指特殊处理作为主指针，之后按下的手指作为辅助指针**，然后随之衍生出来了以下事件(注意增加的事件和事件简介的变化)： | 事件 | 简介 | | --------------------------- | ------------------------------ | | ACTION_DOWN | **第一个** 手指 **初次接触到屏幕** 时触发。 | | ACTION_MOVE | 手指 **在屏幕上滑动** 时触发，会多次触发。 | | ACTION_UP | **最后一个** 手指 **离开屏幕** 时触发。 | | **ACTION_POINTER_DOWN** | 有非主要的手指按下(**即按下之前已经有手指在屏幕上**)。 | | **ACTION_POINTER_UP** | 有非主要的手指抬起(**即抬起之后仍然有手指在屏幕上**)。 | | 以下事件类型不推荐使用 | －－－－－－－－－－－－－－－－－－ | | ~~ACTION_POINTER\_1\_DOWN~~ | 第 2 个手指按下，已废弃，不推荐使用。 | | ~~ACTION_POINTER\_2\_DOWN~~ | 第 3 个手指按下，已废弃，不推荐使用。 | | ~~ACTION_POINTER\_3\_DOWN~~ | 第 4 个手指按下，已废弃，不推荐使用。 | | ~~ACTION_POINTER\_1\_UP~~ | 第 2 个手指抬起，已废弃，不推荐使用。 | | ~~ACTION_POINTER\_2\_UP~~ | 第 3 个手指抬起，已废弃，不推荐使用。 | | ~~ACTION_POINTER\_3\_UP~~ | 第 4 个手指抬起，已废弃，不推荐使用。 | 和以下方法： | 方法 | 简介 | | ------------------------------- | ---------------------------------------- | | getActionMasked() | 与 `getAction()` 类似，**多点触控必须使用这个方法获取事件类型**。 | | getActionIndex() | 获取该事件是哪个指针(手指)产生的。 | | getPointerCount() | 获取在屏幕上手指的个数。 | | getPointerId(int pointerIndex) | 获取一个指针(手指)的唯一标识符ID，在手指按下和抬起之间ID始终不变。 | | findPointerIndex(int pointerId) | 通过PointerId获取到当前状态下PointIndex，之后通过PointIndex获取其他内容。 | | getX(int pointerIndex) | 获取某一个指针(手指)的X坐标 | | getY(int pointerIndex) | 获取某一个指针(手指)的Y坐标 | 由于多点触控部分涉及内容比较多，也很复杂，我准备单独用一篇文章进行详细叙述，所以这里只叙述一些基础的内容作为铺垫： ### getAction() 与 getActionMasked() 当多个手指在屏幕上按下的时候，会产生大量的事件，如何在获取事件类型的同时区分这些事件就是一个大问题了。 一般来说我们可以通过为事件添加一个int类型的index属性来区分，但是我们知道谷歌工程师是有洁癖的(在 [自定义View分类与流程][customview/CustomViewProcess] 的onMeasure中已经见识过了)，为了添加一个通常数值不会超过10的index属性就浪费一个int大小的空间简直是不能忍受的，于是工程师们将这个index属性和事件类型直接合并了。 int类型共32位(0x00000000)，他们用最低8位(0x000000**ff**)表示事件类型，再往前的8位(0x0000**ff**00)表示事件编号，以手指按下为例讲解数值是如何合成的: > ACTION_DOWN 的默认数值为 (0x00000000) > ACTION_POINTER_DOWN 的默认数值为 (0x00000005) | 手指按下 | 触发事件(数值) | | :-----: | :--------------------------------------- | | 第1个手指按下 | ACTION_DOWN (0x0000**00**00) | | 第2个手指按下 | ACTION_POINTER_DOWN (0x0000**01**05) | | 第3个手指按下 | ACTION_POINTER_DOWN (0x0000**02**05) | | 第4个手指按下 | ACTION_POINTER_DOWN (0x0000**03**05) | **注意：** 上面表格中用粗体标示出的数值，可以看到随着按下手指数量的增加，这个数值也是一直变化的，进而导致我们使用 `getAction()` 获取到的数值无法与标准的事件类型进行对比，为了解决这个问题，他们创建了一个 `getActionMasked()` 方法，这个方法可以清除index数值，让其变成一个标准的事件类型。 **1、多点触控时必须使用 `getActionMasked()` 来获取事件类型。** **2、单点触控时由于事件数值不变，使用 `getAction()` 和 `getActionMasked()` 两个方法都可以。** **3、使用 getActionIndex() 可以获取到这个index数值。不过请注意，getActionIndex() 只在 down 和 up 时有效，move 时是无效的。** 目前来说获取事件类型使用 `getActionMasked()` 就行了，但是如果一定要编译时兼容古董版本的话，可以考虑使用这样的写法: ```java final int action = (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.FROYO) ? event.getActionMasked() : event.getAction(); switch (action){ case MotionEvent.ACTION_DOWN: // TODO break; } ``` ### PointId 虽然前面刚刚说了一个 actionIndex，可以使用 getActionIndex() 获得，但通过 actionIndex 字面意思知道，这个只表示事件的序号，而且根据其说明文档解释，这个 ActionIndex 只有在手指按下(down)和抬起(up)时是有用的，在移动(move)时是没有用的，事件追踪非常重要的一环就是移动(move)，然而它却没卵用，这也太不实在了 (￣Д￣)ﾉ **郑重声明：追踪事件流，请认准 PointId，这是唯一官方指定标准，不要相信 ActionIndex 那个小婊砸。** PointId 在手指按下时产生，手指抬起或者事件被取消后消失，是一个事件流程中唯一不变的标识，可以在手指按下时 通过 `getPointerId(int pointerIndex)` 获得。 (参数中的 pointerIndex 就是 actionIndex) 关于事件流的追踪等问题在讲解多点触控时再详细讲解。 ## 历史数据(批处理) 由于我们的设备非常灵敏，手指稍微移动一下就会产生一个移动事件，所以移动事件会产生的特别频繁，为了提高效率，系统会将近期的多个移动事件(move)按照事件发生的顺序进行排序打包放在同一个 MotionEvent 中，与之对应的产生了以下方法： | 事件 | 简介 | | --------------------------------- | ---------------------------------------- | | getHistorySize() | 获取历史事件集合大小 | | getHistoricalX(int pos) | 获取第pos个历史事件x坐标<br/> (pos < getHistorySize()) | | getHistoricalY(int pos) | 获取第pos个历史事件y坐标<br/> (pos < getHistorySize()) | | getHistoricalX (int pin, int pos) | 获取第pin个手指的第pos个历史事件x坐标<br/> (pin < getPointerCount(), pos < getHistorySize() ) | | getHistoricalY (int pin, int pos) | 获取第pin个手指的第pos个历史事件y坐标<br/> (pin < getPointerCount(), pos < getHistorySize() ) | **注意：** 1. pin 全称是 pointerIndex，表示第几个手指，此处为了节省空间使用了缩写。 2. 历史数据只有 ACTION_MOVE 事件。 3. 历史数据单点触控和多点触控均可以用。 下面是官方文档给出的一个简单使用示例： ```java void printSamples(MotionEvent ev) { final int historySize = ev.getHistorySize(); 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)); } } System.out.printf("At time %d:", ev.getEventTime()); for (int p = 0; p < pointerCount; p++) { System.out.printf(" pointer %d: (%f,%f)", ev.getPointerId(p), ev.getX(p), ev.getY(p)); } } ``` ## 获取事件发生的时间 获取事件发生的时间。 | 方法 | 简介 | | ------------------------------- | ------------ | | getDownTime() | 获取手指按下时的时间。 | | getEventTime() | 获取当前事件发生的时间。 | | getHistoricalEventTime(int pos) | 获取历史事件发生的时间。 | > 1. pos 表示历史数据中的第几个数据。( pos < getHistorySize() ) > 2. 返回值类型为 long，单位是毫秒。 ## 获取压力(接触面积大小) MotionEvent支持获取某些输入设备(手指或触控笔)的与屏幕的接触面积和压力大小，主要有以下方法： > 描述中使用了手指，触控笔也是一样的。 | 方法 | 简介 | | ---------------------------------------- | ---------------------------- | | getSize () | 获取第1个手指与屏幕接触面积的大小 | | getSize (int pin) | 获取第pin个手指与屏幕接触面积的大小 | | getHistoricalSize (int pos) | 获取历史数据中第1个手指在第pos次事件中的接触面积 | | getHistoricalSize (int pin, int pos) | 获取历史数据中第pin个手指在第pos次事件中的接触面积 | | getPressure () | 获取第一个手指的压力大小 | | getPressure (int pin) | 获取第pin个手指的压力大小 | | getHistoricalPressure (int pos) | 获取历史数据中第1个手指在第pos次事件中的压力大小 | | getHistoricalPressure (int pin, int pos) | 获取历史数据中第pin个手指在第pos次事件中的压力大小 | > 1. pin 全称是 pointerIndex，表示第几个手指。(pin < getPointerCount() ) > 2. pos 表示历史数据中的第几个数据。( pos < getHistorySize() ) **注意：** **1、获取接触面积大小和获取压力大小是需要硬件支持的。** **2、非常不幸的是大部分设备所使用的电容屏不支持压力检测，但能够大致检测出接触面积。** **3、大部分设备的 `getPressure()` 是使用接触面积来模拟的。** **4、由于某些未知的原因(可能系统版本和硬件问题)，某些设备不支持该方法。** 我用不同的设备对这两个方法进行了测试，然而不同设备测试出来的结果不相同，之后经过我多方查证，发现是系统问题，有的设备上只有 `getSize()` 能用，有的设备上只有 `getPressure()` 能用，而有的则两个都不能用。 **由于获取接触面积和获取压力大小受系统和硬件影响，使用的时候一定要进行数据检测，以防因为设备问题而导致程序出错。** ## 鼠标事件 由于触控笔事件和手指事件处理流程大致相同，所以就不讲解了，这里讲解一下与鼠标相关的几个事件： | 事件 | 简介 | | ------------------ | ---------------------------------------- | | ACTION_HOVER_ENTER | 指针移入到窗口或者View区域，但没有按下。 | | ACTION_HOVER_MOVE | 指针在窗口或者View区域移动，但没有按下。 | | ACTION_HOVER_EXIT | 指针移出到窗口或者View区域，但没有按下。 | | ACTION_SCROLL | 滚轮滚动，可以触发水平滚动(AXIS_HSCROLL)或者垂直滚动(AXIS_VSCROLL) | 注意： 1、这些事件类型是 安卓4.0 (API 14) 才添加的。 2、使用 ` getActionMasked()` 获得这些事件类型。 3、这些事件不会传递到 [onTouchEvent(MotionEvent)](https://developer.android.com/reference/android/view/View.html#onTouchEvent(android.view.MotionEvent)) 而是传递到 [onGenericMotionEvent(MotionEvent)](https://developer.android.com/reference/android/view/View.html#onGenericMotionEvent(android.view.MotionEvent)) 。 ## 输入设备类型判断 输入设备类型判断也是安卓4.0 (API 14) 才添加的，主要包括以下几种设备： | 设备类型 | 简介 | | ----------------- | ---- | | TOOL_TYPE_ERASER | 橡皮擦 | | TOOL_TYPE_FINGER | 手指 | | TOOL_TYPE_MOUSE | 鼠标 | | TOOL_TYPE_STYLUS | 手写笔 | | TOOL_TYPE_UNKNOWN | 未知类型 | **使用 `getToolType(int pointerIndex)` 来获取对应的输入设备类型，pointIndex可以为0，但必须小于 `getPointerCount()`。** ## 总结 虽然本文标题是 MotionEvent 详解，但由于 MotionEvent 实在太庞大了，本文只能涉及一些比较常用的内容，某些不太常用的内容就在以后用到的时候再详细介绍吧，像游戏手柄等输入设备由于我暂时不做游戏开发，也没有过多了解，所以就不介绍给大家啦。 由于个人水平有限，文章中可能会出现错误，如果你觉得哪一部分有错误，或者发现了错别字等内容，欢迎在评论区告诉我，另外，据说关注 [作者微博](http://weibo.com/GcsSloop) 不仅能第一时间收到新文章消息，还能变帅哦。 ## 参考资料 [MotionEvent ](https://developer.android.com/reference/android/view/MotionEvent.html) [Android MotionEvent详解](http://www.jianshu.com/p/0c863bbde8eb) ## About Me ### 作者微博: <a href="http://weibo.com/GcsSloop" target="_blank">@GcsSloop</a> <a href="http://www.gcssloop.com/info/about" target="_blank"><img src="http://ww4.sinaimg.cn/large/005Xtdi2gw1f1qn89ihu3j315o0dwwjc.jpg" width="300" style="display:inline;" /></a> [customview/CoordinateSystem]: http://www.gcssloop.com/customview/CoordinateSystem "安卓自定义View基础-坐标系" [customview/CustomViewProcess]: http://www.gcssloop.com/customview/CustomViewProcess "安卓自定义View进阶-分类与流程" [customview/dispatch-touchevent-theory]: http://www.gcssloop.com/customview/dispatch-touchevent-theory "安卓自定义View进阶-事件分发机制原理" [customview/dispatch-touchevent-source]: http://www.gcssloop.com/customview/dispatch-touchevent-source "安卓自定义View进阶-事件分发机制详解"