在 App 开发进程中，工作是用户和 App 沟通互动的桥梁。假定开发者没有妥善处理好工作，不只会添加用户运用 App 的本钱，一同还会引来用户的不满和抱怨。因而，妥善处理好用户发出的工作是每个 iOS 开发者的必修课。今天，我们就来聊聊 iOS 的工作照应机制。

工作

UIEvent 是 iOS 中用于描绘工作的方针，它包含了与用户交互相关的信息，例如触摸工作、加速度工作等。UIEvent 方针描绘了一系列 UITouch 方针的集结，每个 UITouch 方针标明一个触摸点的情况和特点。如下代码所示：

@interface UIEvent : NSObject 
@property(nonatomic, readonly, nullable) NSSet <UITouch *> *allTouches; // 触摸工作所包含的全部 Touch 
@property(nonatomic,readonly) UIEventType type; // 工作类型，首要包含 touch、motion、远程或 3d-touch 等 
@end

App 可以承受多品种型的 UIEvent，包含触摸工作、运动工作、远程操控工作和物理按压工作等。这些工作都可以通过 UIEventType 来描绘工作类型，常见的工作类型包含：

• UIEventTypeTouches 是触摸工作，一般触碰屏幕；
• UIEventTypeMotion 是设备运动工作，比如摇晃手机；
• UIEventTypeRemoteControl 是远程操控工作，比如用 AirDrop 操控播放和暂停；
• UIEventTypeRemoteControl 是物理按压工作，比如 3D Touch，iOS 9 以上支撑。

无论哪种工作，都需求有工作照应者来照应工作，接下来我们来聊聊下工作的照应者。

照应者

UIResponder 是用于描绘照应者，是一个抽象基类，它是全部可以照应工作的方针的基类，是构成 UIKit 工作处理的中心，包含UIApplication、UIWindow、UIViewController、UIView等都是工作照应者之一。UIResponder 类中界说了一系列的工作处理办法，包含触摸工作、运动工作、远程操控工作等，子类可以重写这些办法来处理对应类型的工作。例如触摸工作的办法有：

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event; 
- (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event; 
- (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;

除了处理工作外，UIResponder 还担任管理照应链上工作的传递。当工作发生时，系统会将工作传递给第一照应者，假定其时照应者方针无法处理该工作，则将工作转发给照应链上下一个照应者方针，直到工作被处理或许工作传递到照应链的尾部。

在照应链中，每个照应者方针都可以通过nextResponder特点获取它的下一个照应者方针。当工作传递到其时照应者方针时，该照应者方针可以选择处理该工作并间断工作传递，或许将工作转发给下一个照应者方针进行处理。假定全部的照应者方针都无法处理该工作，则该工作毕竟会被系统处理。

手势辨认器

在 iOS 开发中，手势辨认器（UIGestureRecognizer）是一种特别的“照应者”，它们可以辨认用户在屏幕上的手势操作，例如轻点、拖动、捏合等。UIGestureRecognizer 一般与视图方针一同运用，可以将手势辨认器添加到视图方针上，并在辨认到手势时，将辨认效果传递给该视图方针或其父视图作为工作照应者进行处理。通过运用手势辨认器，可以方便地处理用户手势操作，并完结一些凌乱的交互作用，从而前进使用程序的用户体会。

UIGestureRecognizer 可以分为两大类：连续手势（例如 Tap 手势）和连续手势（例如 Pinch 手势）。连续手势是指一些时间短的手势，例如轻击、双击、长按等，这些手势一般是瞬间发生的，用户通过触摸屏幕来触发。连续手势是指一些持续的手势，例如拖动、捏合、旋转等。

UIGestureRecognizer 的辨认进程是一个情况机的进程，从一个情况跳转到另一个情况。每个手势辨认器都有一个或多个情况，用于标明手势的不同阶段。手势辨认器会根据用户的手势操作，顺次进入不同的情况，并在每个情况中进行判别和处理。

关于连续手势，一般一初步是处于 Possible 情况，假定辨认成功则进入 Recognized 态，辨认不成功则进入 Failed 态，如下图所示：

关于连续手势，一初步相同也是 Possible 情况，一旦初步辨认成功就进入 Began 态，失利则进入 Failed 态，接着会转到 Changed 态，若辨认进程发现于预期不契合，则进入 Canceled 态，契合预期则进入 Recognized 态，如下图所示：

总的来说，UIGestureRecognizer 是一种十分健壮的手势辨认器，它可以帮忙开发者快速完结各种手势操作，并前进使用程序的用户体会。

工作照应机制

工作的照应进程是串联起工作和照应者的中心流程，从前面我们也知道工作有许多品种，其间最常用的是触摸工作（Touch Events），我们以它作主角，来好好了解下工作照应进程。

在 iOS 中，当用户触摸屏幕时，担任管理硬件和驱动程序的 IOKit 会将用户的触摸封装成一个 IOHDEvent 方针，这是一个最初始的触摸工作方针。IOKit 然后会将 IOHDEvent 方针通过 mach port（进程间通讯）转发给 SpringBoard（iPhone 的主屏幕程序）。接着 SpringBoard 会通过通过 mach port 将 IOHDEvent 方针转发给其时 App 的主线程。

其时 App 主线程相关的主 RunLoop 收到 SpringBoard 的消息后，会被唤醒，触发 Source1 回调 __IOHIDEventSystemClientQueueCallback() 处理工作。Source1 的回调内部会触发 Source0 的回调 __UIApplicationHandleEventQueue()，将 IOHDEvent 方针转化为 UIEvent 方针，并通过 UIApplication 方针发送给 UIWindow 方针。

UIWindow 方针收到 UIEvent 方针后，需求先通过 Hit-Test 找到适合的照应者方针来处理工作。

Hit-Test 进程

在 iOS 使用程序中，全部的视图方针都是依照必定的层次结构组织起来的，形成了一个树状的集结。UIApplication 在接收到触摸工作后，会先将该工作发送给最上层可见的 UIWindow 方针，并通过 Hit-Test 算法来承认需求照应该工作的视图方针。

Hit-Test 可以了解成一个探测器，它从 UIWindow 的根视图初步遍历整个 UIView 层次结构，递归地拜访每个 UIView 方针，并判别每个 UIView 方针是否可以成为照应者。假定可以，则将该 UIView 方针作为候选照应者方针参加照应链。假定其时 UIView 方针有 subviews，则会对其 subview 进行 Hit-Test，直到找到最适合的照应者方针停止。毕竟，假定没有找到适合的照应者方针，则工作会被丢掉。Hit-Test 的中心首要触及两个函数，如下代码所示：

- (nullable UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (BOOL)pointInside:(CGPoint)point withEvent:(nullable UIEvent *)event;

UIWindow 方针会先初步对自己做 Hit-Test，若触摸点在 UIWindow 方针上，会让 subviews 里面的全部子 View 也进行 Hit-Test，直至找到毕竟的照应者 UIView 方针。当 Hit-Test 结束后并成功找到第一照应者 UIView 方针后，UIView 方针和方针上的手势辨认器都会和 UITouch 方针相关起来，后续就可以直接将触摸工作发送给 UIView 方针和 方针上的手势辨认器，Hit-Test 的进程如下图所示：

前面我们提到 Hit-Test 的中心首要触及两个办法，分别是 hitTest:withEvent: 和 pointInside:withEvent:，这两个办法承担着不同的职责。其间，pointInside:withEvent: 首要用于查看触摸工作的触摸点是否在其时 View 方针的范围内，而 hitTest:withEvent: 通过调用 pointInside:withEvent: 判别触摸点是否在 View 方针的范围内，一同还需求判别其时 View 方针 isUserInterface、isHidden、alpha 情况和让 subviews 也递归进行 Hit-Test 的职责，如下代码所示：

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event {
    //判别自己能否接收工作 
    if (self.userInteractionEnabled == NO || self.hidden == YES || self.alpha <= 0.01) { 
        //不能接收工作 return nil; 
    } 
    //点在不在自己身上 
    if (![self pointInside:point withEvent:event]) { return nil; } 
    //从后往前遍历自己的子控件,把工作传递给子控件,调用子控件的hitTest, 
    int count = (int)self.subviews.count; 
    for (int i = count - 1; i >= 0; i--) { 
        //获取子控件 
        UIView *childView = self.subviews[i]; 
        //把其时点的坐标系转换成子控件的坐标系 
        CGPoint childP = [self convertPoint:point toView:childView]; 
        UIView *fitView = [childView hitTest:childP withEvent:event]; 
        if (fitView) { return fitView; } 
    } //假定子控件没有找到最适合的View,那么自己就是最适合的View. 
    return self; 
}

工作照应和传递

通过 Hit-Test 进程，系统可以找到适合的第一照应者 UIView 方针和 UIView 方针相关的全部手势辨认器，并将它们相关到 UITouch 方针上。之后，触摸工作就可以通过 [UIWindow sendEvent:] 直接发送给该 UIView 方针和全部手势辨认器，如下图所示：

UIView 方针供应了四个办法去照应触摸工作，如下代码所示：

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;
- (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event; 
- (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event; 
- (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event;

第一照应者 UIView 方针不只可以选择对触摸工作进行照应，还可以决议是否将触摸工作沿着照应链向父 View 传递，通过重写 touchesBegan:withEvent: 系列办法，在办法内部调用 [super touchesBegan:withEvent:]，即可将触摸工作传递给父 View；若不在办法内部调用 [super touchesBegan:withEvent:]，则父 View 无法收到触摸工作。

照应者优先级

我们知道，UIView 方针还可以相关一些列手势辨认器，手势辨认器也可以作为照应者，因而 UIView 方针和相关的手势辨认器存在优先级联系。那它们的优先级是怎么样的呢？

UIView 方针和连续手势

假定我们创建了一个 RedView 方针，并相关了一个 UITapGestureRecognizer 方针，并发起了一个触摸工作，如下图所示：

当触摸工作发生时，系统会将工作发送给最上层的 UIWindow 方针，并通过 Hit-Test 承认 RedView 方针是第一照应者，系统会将该触摸工作一同发送给 UITapGestureRecoginzer 方针和 RedView 方针。

UITapGestureRecoginzer 方针会初步辨认手势， RedView 方针也会调用 touchesBegan 办法照应工作。若 UITapGestureRecoginzer 方针成功辨认了触摸工作，会触发 RedView 方针调用 touchesCancelled 办法吊销对工作的照应，之后的触摸工作都由 UITapGestureRecoginzer 方针处理。如下所示：

"RedView invoke touchesBegan:withEvent:"
"RedView invoke touchesMoved:withEvent:" 
"UITapGestureRecognizer invoke tap" 
"RedView invoke touchesCancelled:withEvent:"

若 UITapGestureRecoginzer 方针辨认手势失利后，系统会将工作会交由 RedView 方针处理。由此可见，连续手势辨认器方针的照应优先级高于 UIView 方针。

UIView 方针和连续手势

假定我们的 RedView 方针，相关了一个 UILongPressGestureRecognizer 方针，如下图所示：

当触摸工作发生时，系统会将工作发送给最上层的 UIWindow 方针，并通过 Hit-Test 承认 RedView 方针是第一照应者，系统会将该触摸工作一同发送给 UILongPressGestureRecognizer 方针和 RedView 方针。

UILongPressGestureRecognizer 方针会初步辨认手势，由于 UILongPressGestureRecognizer 方针是一个连续手势， RedView 方针也会多次触发 touchBegan 和 touchMoved 照应工作。

若 UILongPressGestureRecognizer 方针成功辨认触摸工作，会从 possible 情况转为 began 情况，一同触发 RedView 方针调用 touchesCancelled 办法吊销对后续工作的照应，紧接着 UILongPressGestureRecognizer 方针会持续辨认一次进入 changed 情况，当工作结束后会进入 ended 情况，如下所示：

"RedView invoke touchesBegan:withEvent:"
"RedView invoke touchesBegan:withEvent:" 
"RedView invoke touchesMoved:withEvent:" 
"RedView invoke touchesMoved:withEvent:" 
"UILongPressGestureRecognizer invoke state = began" 
"RedView invoke touchesCancelled:withEvent:" 
"UILongPressGestureRecognizer invoke state = changed" 
"UILongPressGestureRecognizer invoke state = ended"

UILongPressGestureRecognizer 方针辨认失利后，会让 RedView 方针持续进行工作照应。由此可见，连续手势辨认器方针的照应优先级高于 UIView 方针。

总结

本文首要介绍了 iOS 中的工作照应机制。首先说明了工作方针和工作类型，其间包含触摸工作、运动工作、远程工作和物理按压工作等。然后介绍了工作照应者，即担任照应工作的方针，大多数情况下工作照应者都是 UIResponder 的子类，但也有一类特别的“照应者”，即手势辨认器（UIGestureRecognizer）。

接着，本文介绍了工作照应的进程，其间最重要的是 Hit-Test ，通过 Hit-Test 可以找到适合的第一照应者方针，并将工作发送给该方针进行照应和向上传递。以触摸工作为例，系统会将触摸工作发送给最上层的 UIWindow 方针，并通过 Hit-Test 找到需求照应该工作的第一照应者方针。

终究，本文对 UIView 方针和手势辨认器的照应优先级进行了比较：

• 手势辨认器的优先级比 UIView 高，假定成功辨认手势，则通知 UIApplication 吊销第一照应者 UIView 方针对工作的照应，并间断向第一照应者发送工作。
• 假定手势辨认器未能辨认手势，而此刻触摸并未结束，则间断向手势辨认器发送工作，仅向第一照应者发送后续工作。
• 假定手势辨认器未能辨认手势，且此刻触摸现已结束，则向第一照应者发送 end 情况的touch工作，以间断对工作的照应。 尽管手势辨认器的照应优先级高于 UIView 方针。但是，照应优先级还受到触摸工作处理办法的完结办法和调用次第的影响。

希望通过本文的分享，读者可以更好地了解 iOS 的工作照应机制，为开发 iOS 使用程序供应帮忙。