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React Native 触摸事件处理详解

2016-12-28 16:23
MrlLee 阅读:411 评论:0 赞:0
Tag:  Android移动应用触摸用户

触控是移动设备的核心功能,也移动应用交互的基础,Android 和 iOS 各自都有完善的触摸事件处理机制。React Native(以下简称 RN)提供了一套统一的处理方式,能够方便的处理界面中组件的触摸事件、用户手势等。本文尝试介绍 RN 中触摸事件处理。

1. RN 基本触摸组件

RN 的组件除了 Text,其他组件默认是不支持点击事件,也不能响应基本触摸事件,所以 RN 中提供了几个直接处理响应事件的组件,基本上能够满大部分的点击处理需求TouchableHighlightTouchableNativeFeedbackTouchableOpacity 和 TouchableWithoutFeedback。因为这几个组件的功能和使用方法基本类似,只是 Touch 的反馈效果不一样,所以一般我们用 Touchable** 代替。Touchable** 有如下几个回调方法:

  • onPressIn:点击开始;
  • onPressOut:点击结束或者离开;
  • onPress:单击事件回调;
  • onLongPress:长按事件回调。

它们的基本使用方法如下,这里以 TouchableHighlight 为例:

<TouchableHighlight  
  onPressIn={() => console.log("onPressIn")}
  onPressOut={() => console.log("onPressOut")}
  onPress={() => console.log("onPress")}
  onLongPress={() => console.log("onLongPress")}
  >
  <Image
    style={styles.button}
    source={require('./img/rn_logo.png')} />
</TouchableHighlight>  

RN 中提供的触摸组件使用非常简单,可以参考 官方文档,这里也不做详细的介绍了。下面主要介绍用户触摸事件处理。

2. 单组件触摸事件处理

我们知道,RN 的组件默认不进行处理触摸事件。组件要处理触摸事件,首先要“申请”成为摸事件的响应者(Responder),完成事件处理以后,会释放响应者的角色。一个触摸事件处理周期,是从用户手指按下屏幕,到用户抬起手指抬起结束,这是用户的一次完整触摸操作。

单个组件的单次操作交互处理的生命周期如下:

responder-lifecycle

我们来详细分析一下事件处理的生命周期,在整个事件处理的过程中,组件有可能处于两种身份中的一种,并且可以相互切换:非事件响应者事件响应者

非事件响应者

默认情况下,触摸事件输入不会直接传递给组件,不能进行事件响应处理,也就是非事件响应者。如果组件要进行触摸事件处理,首先要申请成为事件响应者,组件有如下两个属性可以做这样的申请:

  • View.props.onStartShouldSetResponder,这个属性接收一个回调函数,函数原型是 function(evt): bool,在触摸事件开始(touchDown)的时候,RN 会回调此函数,询问组件是否需要成为事件响应者,接收事件处理,如果返回 true,表示需要成为响应者;
  • View.props.onMoveShouldSetResponder,它和前一个属性类似,不过这是触摸是进行过程中(touchMove),RN 询问组件是否要成为响应者,返回 true 表示是。

假如组件通过上面的方法返回了 true,表示发出了申请要成为事件响应者请求,想要接收后续的事件输入。因为同一时刻,只能有一个事件处理响应者,RN 还需要协调所有组件的事件处理请求,所以不是每个组件申请都能成功,RN 通过如下两个回调来通知告诉组件它的申请结果,:

  • View.props.onResponderGrant: (evt) => {}:表示申请成功,组件成为了事件处理响应者,这时组件就开始接收后序的触摸事件输入。一般情况下,这时开始,组件进入了激活状态,并进行一些事件处理或者手势识别的初始化。
  • View.props.onResponderReject: (evt) => {}:表示申请失败了,这意味者其他组件正在进行事件处理,并且它不想放弃事件处理,所以你的申请被拒绝了,后续输入事件不会传递给本组件进行处理。

事件响应者

如果通过上面的步骤,组件申请成为了事件响应者,后续的事件输入都会通过回调函数通知到组件,如下:

  • View.props.onResponderStart: (evt) => {}:表示手指按下时,成功申请为事件响应者的回调;
  • View.props.onResponderMove: (evt) => {}:表示触摸手指移动的事件,这个回调可能非常频繁,所以这个回调函数的内容需要尽量简单;
  • View.props.onResponderRelease: (evt) => {}:表示触摸完成(touchUp)的时候的回调,表示用户完成了本次的触摸交互,这里应该完成手势识别的处理,这以后,组件不再是事件响应者,组件取消激活。
  • View.props.onResponderEnd: (evt) => {}:表示组件结束事件响应的回调。

从前面的图中也看到,在组件成为事件响应者期间,其他组件也可能会申请触摸事件处理。此时 RN 会通过回调询问你是否可以释放响应者角色让给其他组件。回调如下:

View.props.onResponderTerminationRequest: (evt) => bool  

如果回调函数返回为 true,则表示同意释放响应者角色,同时会回调如下函数,通知组件事件响应处理被终止了:

View.props.onResponderTerminate: (evt) => {}  

这个回调也会发生在系统直接终止组件的事件处理,例如用户在触摸操作过程中,突然来电话的情况。

事件数据结构

从前面我们看到,触摸事件处理的回调都有一个 evt 参数,包含一个触摸事件数据 nativeEventnativeEvent 的详细内容如下:

  • identifier:触摸的 ID,一般对应手指,在多点触控的时候,用来区分是哪个手指的触摸事件;
  • locationX 和 locationY:触摸点相对组件的位置;
  • pageX 和 pageY:触摸点相对于屏幕的位置;
  • timestamp:当前触摸的事件的时间戳,可以用来进行滑动计算;
  • target:接收当前触摸事件的组件 ID;
  • changedTouches:evt 数组,从上次回调上报的触摸事件,到这次上报之间的所有事件数组。因为用户触摸过程中,会产生大量事件,有时候可能没有及时上报,系统用这种方式批量上报;
  • touches:evt 数组,多点触摸的时候,包含当前所有触摸点的事件。

这些数据中,最常用的是 locationX 和 locationY 数据,需要注意的是,因为这里是 Native 的数据,所以他们的单位是实际像素。如果要转换为 RN 中的逻辑单位,可以示使用如下方法:

var pX = evt.nativeEvent.locationX / PixelRatio.get();  

3. 嵌套组件事件处理

上一小节介绍的都是针对单个组件来说,事件处理的流程和机制。但是前面也提到了,当组件需要作为事件处理响应者时,需要通过 onStartShouldSetResponder 或者 onMoveShouldSetResponder 回调返回值为 true 来申请。假如当多个组件嵌套的时候,这两个回调都返回了 true 的时候,但是同一个只能有一个事件处理响应者,这种情况怎么处理呢?为了便于描述,假设我们的组件布局如下:

nest-layout-demo

在 RN 中,默认情况下使用冒泡机制,响应最深的组件最先开始响应,所以前面描述的这种情况,如图中,如果 A、B、C 三个组件的 on*ShouldSetResponder 都返回为 true,那么只有 C 组件会得到响应成为响应者。这种机制才能保证了界面所有的组件才能得到响应。但是有些情况下,可能父组件可能需要处理事件,而禁止子组件响应。RN 提供了一个劫持机制,也就是在触摸事件往下传递的时候,先询问父组件是否需要劫持,不给子组件传递事件,也就是如下两个回调:

  • View.props.onStartShouldSetResponderCapture:这个属性接收一个回调函数,函数原型是 function(evt): bool,在触摸事件开始(touchDown)的时候,RN 容器组件会回调此函数,询问组件是否要劫持事件响应者设置,自己接收事件处理,如果返回 true,表示需要劫持;
  • View.props.onMoveShouldSetResponderCapture:此函数类似,不过是在触摸移动事件(touchMove)询问容器组件是否劫持。

可以把这种劫持机制看成是一种下沉机制,与上面的冒泡机制对应,我们可以总结 RN 事件处理流程如下图:

touch-event-handle

注,图中的 * 表示可以为 Start 或者 Move,例如 on*ShouldSetResponderCapture 表示 onStartShouldSetResponderCapture 或者 onMoveShouldSetResponderCapture,其他的类似。

触摸事件开始,首先调用 A 组件的 onStartShouldSetResponderCapture,若此回调返回 false,则按照图传递到 B 组件,然后调用 B 组件 onStartShouldSetResponderCapture,若返回 true,则事件不再传递给 C 组件,直接调用本组件的 onResponderStart,则 B 组件就成为事件响应者,后续事件直接传递给它。其他的分析类似。

注意到,图中还有 onTouchStart/onTouchStop 回调,这个回调并不受响应者的影响,在范围内的组件都会回调此函数,而且调用顺序是从最深层组件到最上层组件。

4. 手势识别

前面只是介绍了简单的触摸事件处理机制及其使用方法,其实连续的触摸事件,可以组成一些更高级手势,例如我们最常见的滑动屏幕内容,双指缩放(Pinch)或者旋转图片都是通过手势识别完成的。

因为有些手势是很常用的,RN 也提供了内置的手势识别库 PanResponder,它封装了上面的事件回调函数,对触摸事件数据进行加工,完成滑动手势识别,向我们提供更加高级有意义的接口,如下:

  • onMoveShouldSetPanResponder: (e, gestureState) => bool
  • onMoveShouldSetPanResponderCapture: (e, gestureState) => bool
  • onStartShouldSetPanResponder: (e, gestureState) => bool
  • onStartShouldSetPanResponderCapture: (e, gestureState) => bool
  • onPanResponderReject: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderGrant: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderStart: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderEnd: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderRelease: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderMove: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderTerminate: (e, gestureState) => {...}
  • onPanResponderTerminationRequest: (e, gestureState) => {...}
  • onShouldBlockNativeResponder: (e, gestureState) => bool

可以看到,这些接口与前面接收的基础回调基本上是一一对应的,其功能也是类似,这里就不再赘述。这里有一个特别的回调 onShouldBlockNativeResponder 表示是否用 Native 平台的事件处理,默认是禁用的,全部使用 JS 中的事件处理,注意此函数目前只能在 Android 平台上使用。不过这里回调函数都有一个新的参数 gestureState,这是与滑动相关的数据,是对基本触摸数据的分析处理,它的内容如下:

  • stateID:滑动手势的 ID,在一次完整的交互中此 ID 保持不变;
  • moveX 和 moveY:自上次回调,手势移动距离;
  • x0 和 y0:滑动手势识别开始的时候的在屏幕中的坐标;
  • dx 和 dy:从手势开始时,到当前回调是移动距离;
  • vx 和 vy:当前手势移动的速度;
  • numberActiveTouches:当期触摸手指数量。

下面介绍一个简单的实例,本例实现可以使用手指拖动界面的圆形控件,使用实例如下:

import React from 'react';  
import {  
  AppRegistry,
  PanResponder,
  StyleSheet,
  View,
  processColor,
} from 'react-native';

var CIRCLE_SIZE = 80;  
var CIRCLE_COLOR = 'blue';  
var CIRCLE_HIGHLIGHT_COLOR = 'green';

var PanResponderExample = React.createClass({

  statics: {
    title: 'PanResponder Sample',
    description: 'Shows the use of PanResponder to provide basic gesture handling.',
  },

  _panResponder: {},
  _previousLeft: 0,
  _previousTop: 0,
  _circleStyles: {},
  circle: (null : ?{ setNativeProps(props: Object): void }),

  componentWillMount: function() {
    this._panResponder = PanResponder.create({
      onStartShouldSetPanResponder: (evt, gestureState) => true,
      onMoveShouldSetPanResponder: (evt, gestureState) => true,
      onPanResponderGrant: this._handlePanResponderGrant,
      onPanResponderMove: this._handlePanResponderMove,
      onPanResponderRelease: this._handlePanResponderEnd,
      onPanResponderTerminate: this._handlePanResponderEnd,
    });
    this._previousLeft = 20;
    this._previousTop = 84;
    this._circleStyles = {
      style: {
        left: this._previousLeft,
        top: this._previousTop
      }
    };
  },

  componentDidMount: function() {
    this._updatePosition();
  },

  render: function() {
    return (
      <View style={styles.container}>
        <View
          ref={(circle) => {
            this.circle = circle;
          }}
          style={styles.circle}
          {...this._panResponder.panHandlers}
        />
      </View>
    );
  },

  _highlight: function() {
    const circle = this.circle;
    circle && circle.setNativeProps({
      style: {
        backgroundColor: processColor(CIRCLE_HIGHLIGHT_COLOR)
      }
    });
  },

  _unHighlight: function() {
    const circle = this.circle;
    circle && circle.setNativeProps({
      style: {
        backgroundColor: processColor(CIRCLE_COLOR)
      }
    });
  },

  _updatePosition: function() {
    this.circle && this.circle.setNativeProps(this._circleStyles);
  },

  _handlePanResponderGrant: function(e: Object, gestureState: Object) {
    this._highlight();
  },
  _handlePanResponderMove: function(e: Object, gestureState: Object) {
    this._circleStyles.style.left = this._previousLeft + gestureState.dx;
    this._circleStyles.style.top = this._previousTop + gestureState.dy;
    this._updatePosition();
  },
  _handlePanResponderEnd: function(e: Object, gestureState: Object) {
    this._unHighlight();
    this._previousLeft += gestureState.dx;
    this._previousTop += gestureState.dy;
  },
});

var styles = StyleSheet.create({  
  circle: {
    width: CIRCLE_SIZE,
    height: CIRCLE_SIZE,
    borderRadius: CIRCLE_SIZE / 2,
    backgroundColor: CIRCLE_COLOR,
    position: 'absolute',
    left: 0,
    top: 0,
  },
  container: {
    flex: 1,
    paddingTop: 64,
  },
});

可见,在 componentWillMount 中创建一个 PanResponder 实例,并设置想好相关的属性,然后把这个对象设置给 View 的属性,如下:

<View  
  {...this._panResponder.panHandlers}
/>

其余的代码也比较简单,这里就不详述了。

5. 总结

通过上面的介绍,可以看到 RN 中提供了类似 Native 平台的事件处理机制,所以也可以实现各种的触摸事件处理,甚至也可以实现复杂的手势识别。

在嵌套组件的事件处理中,RN 中提供了“冒泡”和“下沉”两个方向的事件处理,这有点类似于 Android Native 上不久前才支持的 NestedScrolling,这就提供更加强大的事件处理机制。

另外需要注意,因为 RN 的异步通信和执行机制,前面描述的所有回调函数都是在 JS 线程中,并不是 Native 的 UI 线程,而 Native 平台的 Touch 事件都是在 UI 线程中。所以在 JS 中通过 Touch 或者手势实现动画,可能会延迟的问题。

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