Android核心分析之十五Android输入系统之输入路径详解
2013-12-26 12:32 kingshow 阅读(242) 评论(0) 编辑 收藏 举报Android用户事件输入路径
1 输入路径的一般原理
按键，鼠标消息从收集到最终将发送到焦点窗口，要经历怎样的路径，是Android GWES设计方案中需要详细考虑的问题。按键，鼠标等用户消息消息的处理可分为不同的情况进行判定：
（1）用户输入根据系统状况是否应该派送。如在ScreenOff的情况下，在按键属于特殊按键的情况下等
（2）是否有拦截Listener
（3）对按键事件来讲，是否存在输入法
（4）是否是焦点终点
（5）是否为焦点切换按相关键
这些情况都是设计输入路径需要考虑的基本条件。
1.1一般的输入路径设计
该输入路径实际上是指的按键消息（MSG_KEYDOWN，MSG_KEYUP， MSG_LongPress）的输入路径，即从活动主窗口到焦点窗口所经历的路程。
将信息输入路径分为两步：
Step 1）窗口管理器将信息发送到活动窗口
Step 2）活动窗口通过缺省处理函数将该消息一层层的传递到焦点。
这样应用程序可以在活动View的处理函数中来预先处理用户输入信息，从而增强应用对用户信息的控制力。
传递路径是通过View的缺省处理函数Onxxx来完成。通过ActiveView ->focus->focus->focus的链条关系，一级一级的将按键消息MSG_KEYDOWN，MSG_KEYUP， MSG_CHAR等传递到focus窗口。
此时用户按键输入先发送到输入法窗口，经过输入法管理器处理，过滤后将输入法产生的结果放置到焦点View。
1.3输入系统整体流程
下面示意图是Android输入系统的数据流途径，通过WM的输入系统线程收集消息，分发到Focus Activity消息队列，然后通过消息系统派发。
2 Android输入路径详细描述
2.1 第一步：用户数据收集及其初步判定
KeyInputQ在WindowMangerService中建立一个独立的线程InputDeviceReader，使用Native函数readEvent来读取Linux Driver的数据构建RawEvent，放入到KeyQ消息队列中。
preProcessEvent（）KeyInptQ@KeyInputQueue.java这个是在输入系统中的第一个拦截函数原型。KeyQ重载了preProcessEvent（）@WindowManagerService.java。在该成员函数中进行如下动作：
（1） 根据PowerManager获取的Screen on，Screen off状态来判定用户输入的是否WakeUPScreen。
（2） 如果按键式应用程序切换按键，则切换应用程序。
（3） 根据WindowManagerPolicy觉得该用户输入是否投递。
2.2 第二步 消息分发第一层面
InputDispatcherThread从KeyQ中读取Events，找到Window Manager中的Focus Window，通过Focus Window记录的mClient接口，将Events专递到Client端。
如何将KeyEvent对象传到Client端：
在前面的章节（窗口管理ViewRoot，Window Manager Proxy）我们已经知道：在客户端建立Window Manager Proxy后，添加窗口到Window Manager service时，带了一个跟客户ViewRoot相关的IWindow接口实例过去，记录在WindowState中的mClient成员变量中。通过IWindow这个AIDL接口实例，Service可以访问客户端的信息，IWindow是Service连接View桥梁。
看看在Client ViewRootKeyEvent的分发过程
IWindow：dispatchKey（event）
dispatchKey（event）ViewRoot@ViewRoot.java
ViewRoot.dispatchKey（event）@ViewRoot.java
message>
sendMessageAtTime（msg）Handler@Handler.java
至此我们通过前面的Looper，Handler详解章节的分析结论，我们可以知道Key Message已经放入到应用程序的消息队列。
2.3第三步：应用消息队列分发
消息的分发，在Looper，Handler详解章节我们分析了Looper.loop（）在最后后面调用了handleMesage。
…
ActivityThread.main（）
Looper.loop（）
ViewRoot$RootHandler（）.dispatch（）
handleMessage
…。
注意到在分发的调用msg.target.dispatch（），而这个target在第二层将消息sendMessageAtTime到消息队列时填入了mag.target=this即为msg.target=ViewRoot实例。所有此时handleMessage就是ViewRoot重载的handleMessage函数。
handlerMessage@ViewRoot@ViewRoot.java
deliverkeyEvent
如果输入法存在，dispatchKey到输入法服务。
否则deliverKeyEventToViewHierarchy@ViewRoot.java
在这里需要强调的是，输入法的KeyEvent的拦截并没有放入到Window Manager Service中，而是放入到了客户端的RootView中来处理。
2.4第四步：向焦点进发，完成焦点路径的遍历。
分发函数调用栈
deliverKeyEventToViewHierarchy@ViewRoot。java
mView.dispatchKeyEvent：mView是与ViewRoot相对应的Top-Level View。如果mView是一个ViewGroup则分发消息到他的mFocus。
mView.dispatchKeyEvent @ViewGroup （ViewRoot@root）
Event.dispatch
mFocus.dispatchKeyEevnet
如果此时的mFocu还是一个ViewGroup，这回将事件专递到下一层的焦点，直到mFocus为一个View。通过这轮调用，就遍历了焦点Path，至此，用户事件传递完成一个段落。
2.5第五步 缺省处理
如果事件在上述Focus View没有处理掉，并且为方向键之类的焦点转换相关按键，则转移焦点到下一个View。
