网上关于Android事件分发机制的资料有许多，看过很多次，但是每次过一段时间就会忘记，感觉还是自己研究的不够深入，这一次，决定自己根据源码，来好好梳理一遍Android事件分发机制的知识，本篇文章讲的主要是一个触摸事件，如何传入到Activity中。
事件的入口
首先是有一个疑问，我们讨论事件分发，那么究竟事件的来源是哪里呢？我们知道Activity的dispatchTouchEvent(MotionEvent ev)是会接受到事件的，所以我们在该方法中调用Thread.dumpStack()来查看调用栈。
@Override
public boolean dispatchTouchEvent(MotionEvent ev) {
Thread.dumpStack();
return super.dispatchTouchEvent(ev);
}
运行程序，输出结果为：
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)
具体分析
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)
我们知道Android的消息机制是Handler机制，通过将消息封装到Message中，再发送到消息所在Handler所在MessageQueue中，并且Looper不断调用MessageQueue的next()方法进行消息的处理。所以根据上面的调用信息，当我们触摸屏幕时，nativePollOnce()将会收到消息，并且将事件发送给InputEventReceiver的dispatchInputEvent()方法
直接从名字我们应该能看出它的作用，输入事件的接受者。我们再来看看官方对InputEventReceiver的描述
/**
* Provides a low-level mechanism for an application to receive input events.
* 提供应用程序接收输入事件的低级机制。
* @hide
*/
public abstract class InputEventReceiver {
/**
* Creates an input event receiver bound to the specified input channel.
* 创建绑定到指定输入通道的输入事件接收器。
* @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.
* 当接收到输入事件时调用。
*
* @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;
}
}
我省略了一些不关键的代码，果然，InputEventReceover提供了应用程序接受输入事件的低级机制，在它的构造器中，我们看到了一个nativeInit()方法的调用，这里系统 native 层就会将这个InputEventReceiver实例记录下来，每当有事件到达时就会通过inputChannel管道派发到这个实例上，当然还有注销的方法：dipose()。在InputEventReceiver中，我们看到dispatchInputEvent()方法注释着从native层代码调用，也就是nativePollOnce()内部会调用这个方法。
大家注意这里的InputEventReceiver是一个抽象类，再根据栈中的信息，事件将会传到ViewRootImpl$WindowInputEventReceiver.onInputEvent()中，说明nativePollOnce()其实调用的是InputEventReceiver的子类WindoInputEventReceiver的dispatchInputEvent()方法，然后再调用onInputEvent()方法。
而WindowInputEventReceiver是ViewRootimpl的一个内部类，我们来看一下他的源码：
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);
//将event事件，receiver，flags包装成一个QueuedInputEvent
//QueuedInputEvent表示一个在队列中等待处理的输入事件，这个类有个next属性可以指向下一个事件
QueuedInputEvent q = obtainQueuedInputEvent(event, receiver, flags);
//获得等待队列的最后一个输入事件（Pending的意思是等待的，Tail的意思是尾部)
QueuedInputEvent last = mPendingInputEventTail;
//下面的意思就是将事件加入到队列中
if (last == null) {
//如果没有最后一个，就说明队列是空的,那么第一个是该事件，最后一个也是该事件
mPendingInputEventHead = q;
mPendingInputEventTail = q;
} else {
//如果有最后一个，那么就将该事件设置成最后一个
last.mNext = q;
mPendingInputEventTail = q;
}
//队列数量加1
mPendingInputEventCount += 1;
//事件跟踪机制。。。不需要管
Trace.traceCounter(Trace.TRACE_TAG_INPUT, mPendingInputEventQueueLengthCounterName,
mPendingInputEventCount);
//如果事件需要立即处理，则执行doProcessInputEvents()，
//WindowInputEventReceiver中enqueueInputEvent(event, this, 0, true);传入的是true
if (processImmediately) {
doProcessInputEvents();
} else {
scheduleProcessInputEvents();
}
}
···
}
省略了一些不关键的代码，我们看到事件通过WindowInputEventReceiver的onInputEvent()方法传递到了ViewRootImpl的enqueueInputEvent()中。在enqueueInputEvent()中，我已经注释了每一步的作用，事件将会传递到doProcessInputEvents()方法中，我们再来看这个方法的源码：
void doProcessInputEvents() {
// 处理队列中所有的输入事件
while (mPendingInputEventHead != null) {
//下面这段代码是取出事件队列中的第一个，若有第二个，将其置为第一个
QueuedInputEvent q = mPendingInputEventHead;
mPendingInputEventHead = q.mNext;
if (mPendingInputEventHead == null) {
mPendingInputEventTail = null;
}
q.mNext = null;
//队列数量减1
mPendingInputEventCount -= 1;
//跟踪事件，不需要管
Trace.traceCounter(Trace.TRACE_TAG_INPUT, mPendingInputEventQueueLengthCounterName,
mPendingInputEventCount);
//下面的代码是获得当前事件的发生时间，以及此事件与上一个事件间隔间隔时间
//通过Choreographer，协调动画、输入和绘图的时间
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);
}
// 处理完了所有的输入事件，将处理事件等待标记设为false
if (mProcessInputEventsScheduled) {
mProcessInputEventsScheduled = false;
mHandler.removeMessages(MSG_PROCESS_INPUT_EVENTS);
}
}
Ok，我们看到在doProcessInputEvents()方法中，输入事件从一个一个从队列中被取出，并传入deliverInputEvent()方法中，这一点完全和文章开头的调用栈信息相同：
at android.view.ViewRootImpl.deliverInputEvent(ViewRootImpl.java:5973)
at android.view.ViewRootImpl.doProcessInputEvents(ViewRootImpl.java:5947)
at android.view.ViewRootImpl.enqueueInputEvent(ViewRootImpl.java:5908)
我们继续说deliverInputEvent()方法，通过方法名，这个方法的作用应该是传递输入事件的吧？究竟是不是呢？我们继续探究它的代码：
private void deliverInputEvent(QueuedInputEvent q) {
//跟踪机制，不用管
Trace.asyncTraceBegin(Trace.TRACE_TAG_VIEW, "deliverInputEvent",
q.mEvent.getSequenceNumber());
//一致性验证，不用管，一致性验证就是比如说判断ACTION_DOWN和ACTION_UP是否成对出现
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);
}
}
在这个方法中，得到了一个InputStage对象。它是处理输入事件的一个阶段，可以将事件完成或者转送到下一个阶段。InputStage分为多种，例如SyntheticInputStage、ViewPostImeInputStage、NativePostImeInputStage等等，Android在这里使用了设计模式中的责任链模式，多个InputStage连成一条链，并沿着这条链传递输入事件，直到有一个InputStage处理了该输入事件。触摸事件就是由ViewPostImeInputStage处理，这一点也可以通过文章一开始的调用栈输出信息来确认，事件最终传递给了ViewPostImeInputStage中的onProcess()然后传递给processPointerEvent()方法：
我们先来看看ViewPostImeInputStage中的onProcess()方法：
@Override
protected int onProcess(QueuedInputEvent q) {
if (q.mEvent instanceof KeyEvent) {
//按键事件，比如回退键
return processKeyEvent(q);
} else {
final int source = q.mEvent.getSource();
if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_POINTER) != 0) {
//普通的触摸点事件
return processPointerEvent(q);
} else if ((source & InputDevice.SOURCE_CLASS_TRACKBALL) != 0) {
//轨迹球事件，我并不清楚轨迹球是啥玩意，应该是下面那张轨迹球的图片把？
return processTrackballEvent(q);
} else {
//滚轮事件，比如外接蓝牙鼠标时，可以触发滚轮事件
return processGenericMotionEvent(q);
}
}
}
在onProcess()方法中，根据判断，分了四种情况处理输入事件，具体的分类我在注释中已经给出，本文我们只分析普通的触摸事件，也就是分析processPointerEvent()方法。
我们再来看processPointerEvent()方法的代码：
private int processPointerEvent(QueuedInputEvent q) {
final MotionEvent event = (MotionEvent)q.mEvent;
mAttachInfo.mUnbufferedDispatchRequested = false;
mAttachInfo.mHandlingPointerEvent = true;
//最关键的代码！！！！
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;
}
来吧，让我们看到最关键的代码，总算出现了View的踪迹，其中的mView就是我们熟悉的DecorView了。为什么mView就是DecorView呢？大家可以参考这篇文章Android View源码解读：浅谈DecorView与ViewRootImpl，我们进入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？当然了！这个方法其实是在View类里面：
public final boolean dispatchPointerEvent(MotionEvent event) {
if (event.isTouchEvent()) {
return dispatchTouchEvent(event);
} else {
return dispatchGenericMotionEvent(event);
}
}
好吧，很简单的几行代码，如果事件属于触摸事件，就调用dispatchTouchEvent(event)方法，如果不是，则调用dispatchGenericMotionEvent(event)方法。让我们继续跟随事件，进入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，如果这是应用程序的DecorView就为-1，在初始化时设置
return cb != null && !mWindow.isDestroyed() && mFeatureId < 0
? cb.dispatchTouchEvent(ev) : super.dispatchTouchEvent(ev);
}
在这个方法中，mWindow就是与Activity关联的PhoneWindow对象，由于DecorView是PhoneWindow创建的，并且通过setWindow()方法，DecorView对象持有了PhoneWindow对象的引用。通过getCallback()方法，就获得了Window.Callback对象，Window.Callback包含了窗口的各种回调接口，Activity就实现了该接口。根据return后的判断，当调用cb.dispatchTouchEvent(ev)时，其实调用的就是Activity中的dispatchTouchEvent()方法。接下来就是从Activity出发，进一步分析事件分发机制了。
终于好了，让我们来总结一下吧
- 首先，当我们触摸屏幕时，通过Android消息机制，从Looper从MessageQueue中取出该事件，发送给WindowInputEventReceiver。
- WindowInputEventReceiver是ViewRootImpl的内部类，通过enqueueInputEvent方法，将输入事件加入输入事件队列中，并进行处理和转发。
- ViewPostImeInputStage收到输入事件，将事件传递给DecorView的dispatchPointerEvent()方法（是View的方法）
- dispatchPointerEvent()方法通过DecorView中的dispatchTouchEvent()方法，调用了Activity的dispatchTouchEvent()方法。
到此事件进入Activity中！！！！进入Activity后，事件又是如何被处理的呢？可以查看Android事件分发机制及源码分析
