android手势处理揭秘

泡在网上的日子 / 文 发表于2014-12-12 12:15 次阅读 fling,手势,VelocityTracker

当滑动(fling)比移动(scroll)有更高的效率时,为什么要让用户使用scroll操作呢?在面积很小而数据又很多的移动设备上,要显示远在后面的那些内容scroll是很困难的,这种情况下fling更适合。

注:scroll表示手指滑动多少距离,界面跟着显示多少距离,而fling是根据你的滑动方向与轻重,还会自动滑动一段距离。

filing手势在android交互设计中应用非常广泛:电子书的滑动翻页、ListView滑动删除item、滑动解锁等。所以如何检测用户的fling手势是非常重要的。但是我们如何获得fling消息呢?如何知道fling的方向,从哪里开始从哪里结束?又如何确定当前手势是fling 而不是scroll?

在我最近的项目Room5中就面临这样的问题,这是一个已经有了的ios项目,现在要做一个android版本。

在我们处理滑动动画之前,我们需要检测fling事件,对初学者而言,这要比看上去复杂一些。这是因为touch、scroll、fling三个事件之间并没有明显的界限。scroll总是发生在fling之前,而touch总是发生在scroll之前,滑动屏幕(fling)总是需要先触摸屏幕(touch)并且在屏幕上移动(scroll)。我们如何知道滑动(fling)没有被touch事件拦截呢?答案是使用几个关于手势(gesture)处理的类。

Unpacking Fling Detection in Android Applications

我写了一个演示这几个类是如何配合使用的例子程序,你可以在这里得到完整的源码:https://github.com/ericacooksey/FlingDemo 这个demo描述了捕捉fling事件的整个过程。下面是运行apk之后初始界面的截图:

image1

当接收到touch,scroll或者fling事件,事件的名称会显示在界面上,最近发生的显示在最上面。下面是某一次从上往下划动(fling)时,界面上输出的文字:

image2

这幅图给了你关于事件流的一个大概认识:view收到了好几个scroll 事件,每个scroll事件之前都伴随着一个touch事件。scroll事件过程中y轴方向上的速度飞快增长,直到最终fling事件被触发。让我们来看看关键代码, 这里

首先,我们实现了View.OnTouchListener来拦截view的touch事件。我这里暂时省略了对滑动速度追踪的代码(省略号),我们将在后面讨论。这里主要是实现了touch事件触发的时候将会调用的回到方法,将此方法注册给相应的view(这里为TextView),下面是代码片段。

mTouchListener = new VelocityTrackingTouchListener();
// Initialize the TextView which will be used to display the logged events
mTextView = (TextView) findViewById(R.id.mytextview);
mTextView.setOnTouchListener(mTouchListener);
private class VelocityTrackingTouchListener implements View.OnTouchListener {
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   
    @Override
    public boolean onTouch(View view, MotionEvent motionEvent) {
        ......
        mGestureDetector.onTouchEvent(motionEvent);
        return true;
    }
}


mGestureDetector 是GestureDetector的实例。onTouch回调方法在将事件派发给view之前接收到了touch事件。任何可能跟touch事件相关的事件(比如Click)都会被这个回调方法拦截。我们将touch事件交给GestureDetector,因此这里的作用其实就是在将touch事件传递下去之前,将MotionEvent传递给GestureDetector的onTouchEvent方法,先判断当前到底是什么手势。下面是声明GestureDetector变量的代码片段:

// Instantiate a gesture listener to consume scroll and fling events
FlingDetector flingDetector = new FlingDetector();
// Pass the FlingDetector to mGestureDetector to receive the appropriate callbacks
mGestureDetector = new GestureDetector(this, flingDetector);

其中FlingDetector是我们继承自SimpleOnGestureListener的一个类。使用SimpleOnGestureListener的好处是它完成了所有对GestureDetector.OnGestureListener所有接口的空实现,因此我们只需重写需要的回调方法。

private class FlingDetector extends GestureDetector.SimpleOnGestureListener {
    public FlingDetector() {
        super();
    }
    @Override
    public boolean onFling(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX,
    float velocityY) {
        updateText("in onFling");
        return true;
    }
    @Override
    public boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float distanceX, float distanceY) {
        updateText(String.format("onScroll velocity = (%f, %f)", mTouchListener.xVelocity, mTouchListener.yVelocity));
        return false;
    }
}

作为总结,下面是对上面一系列过程的回顾:

(1)view所注册的OnTouchListener拦截了touch事件。

(2)OnTouchListener的回调方法onTouch(View view, MotionEvent motionEvent)将MotionEvent传递给了GestureDetector。

(3)实现一个OnGestureListener,并将他注册给GestureDetector,这样OnGestureListener中处理具体手势的回调方法就能被触发。

注意OnGestureListener的每个方法都会返回一个boolean值,这个返回值表示当前方法结束之后,MotionEvent是否被“消费”掉,也就是说是否继续传递下去,true表示被消费掉,反之则没有,可以继续传递。回想上面我们提到的filing发生在scroll之后,scroll发生在touch之后,而我们希望接收到fling手势,因此我们在onScroll中返回false,在fling中返回true。

但是现在问题是如果我们希望一个view既可以scroll也可以fling怎么办?比如一个账单界面我们希望sroll查看账单而用fling操作表示swipe-to-pay。如果你参考上面的fling事件的截图会发现onScroll在onFLing触发之前发生了5次。因此如果我们响应onScroll事件,那么用户在fling操作的时候会感到不自然,因为scroll的对我们预期的交互产生了干扰。

我们可以直接忽略掉scroll,将onScroll中的实现留为空,但是这样的话,如果用户手指慢慢滑动查看后面的内容就得不到响应。最好是能在scroll的时候判断这个scroll是否会导致fling的发生。这种情况下android的VelocityTracker 就派上用场了。先来瞄一眼scroll的时候的手势输出日志:

image6

让我们将这张图中(只有scroll事件的截图)y方向上的速度和上一张图(产生了fling事件的截图)y方向上的速度做一个对比。之所以用y速度是因为两次实验中我们都是从上到下的滑动。


Scroll y-velocityFling y-velocity
6530085
14023359
42413787
66010414
8477449

如你所见, 产生了fling事件的滚动(scroll)事件中y-velocity要比没有产生fling的滚动(scroll)高很多。我们在OnTouchListener的实现中跟踪速度,每收到一个触摸事件就将之添加给 mVelocityTracker

switch (action) {
    case MotionEvent.ACTION_DOWN:
        if (mVelocityTracker == null) {
            // Retrieve a new VelocityTracker object to watch the velocity of a motion.
            mVelocityTracker = VelocityTracker.obtain();
        } else {
            // Reset the velocity tracker back to its initial state.
            mVelocityTracker.clear();
        }
        // Add a user's movement to the tracker.
        mVelocityTracker.addMovement(motionEvent);
    break;
    case MotionEvent.ACTION_MOVE:
        mVelocityTracker.addMovement(motionEvent);
        // When you want to determine the velocity, call
        // computeCurrentVelocity(). Then call getXVelocity()
        // and getYVelocity() to retrieve the velocity for each pointer ID.
        mVelocityTracker.computeCurrentVelocity(1000);
        // Log velocity of pixels per second
        xVelocity = mVelocityTracker.getXVelocity(pointerId);
        yVelocity = mVelocityTracker.getYVelocity(pointerId);
    break;
    case MotionEvent.ACTION_CANCEL:
        // Return a VelocityTracker object back to be re-used by others.
        mVelocityTracker.recycle();
    break;
}

然后再将触摸事件传递给FlingDetector去分析,在FlingDetector打印出mVelocityTracker的速度以及对应的状态(scroll还是fling),经过多次实验可以找到一个合理的决定scroll是否会导致fling的临界值。从事判断是否相应onScroll。


译者注:事实上刚刚学android的时候我所用的方法和作者差不多,不过在获取速度上我的实现要笨一些,直接早scroll中根据x和y的位移比值计算速度,然后找一个大概的值来判断到底是不是fling,当然这个值其实是可以按照你所需要的灵敏度来决定的,并不是一个固定值,我的这种计算速度的方法不是很可取,还是建议用VelocityTracker。

译文原文:http://room5.com/unpacking-fling-detection-android-applications/

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