iOS的触摸和手势

知道91 | 教程 | 2015-10-09 | 阅读:2124

苹果自己的语言Swift,苹果于2014年WWDC(苹果开发者大会)发布的新开发语言,可与Objective-C共同运行于Mac OS和iOS平台,用于搭建基于苹果平台的应用程序。

苹果开发

目 录:

一、触摸事件

  1.1iOS的输入事件

  1.2 触摸事件的处理

  1.3 UITouch类中包含五个属性

  1.4 UITouch类中包含两个成员函数

  1.5响应者链

二、手势识别

  2.1使用手势处理器(UIGestureRecognizer)

  2.2案例分析

1.1 iOS的输入事件

  在iOS中事件分为三类:

  1.触摸事件:通过触摸、手势进行触发(例如手指点击、缩放)

  2.运动事件:通过加速器进行触发(例如手机晃动)

  3.远程控制事件:通过其他远程设备触发(例如耳机控制按钮)

  下图是苹果官方对于这三种事件的形象描述:

苹果开发

iOS中许多事件对象都是UIEvent类的实例,UIEvent记录了事件所产生的时刻和事件类型。通过UIEvent对象的type属性可以获取事件的类型。在iOS中不是任何对象都能处理事件,只有继承了UIResponser的对象才能接收并处理事件。我们称之为“响应者对象”。UIApplication,UIViewController,UIView都继承自UIResponser,因此它们都是响应者对象,都能够接收并处理事件。

  UIEvent类对事件类型定义了enum常量:

  typedefNS_ENUM(NSInteger,UIEventType)

  {

  UIEventTypeTouches,

  UIEventTypeMotion,

  UIEventTypeRemoteControl,

  };

  在以下三种情况下,不能接收事件

  1.与用户交互的属性设为NO

  2.hideen设为YES(隐藏)

  3.alpha=0(透明)

1.2 触摸事件的处理

  UIView是UIResponder的子类,可以覆盖下列4个方法处理不同的触摸事件。

  1. 一根或者多根手指开始触摸屏幕

  - (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

  2.一根或者多根手指在屏幕上移动(随着手指的移动,会持续调用该方法)

  - (void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

  3.一根或者多根手指离开屏幕

  - (void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

  4.触摸结束前,某个系统事件(例如电话呼入)会打断触摸过程

  - (void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event

  注意:所有UIKit控件均继承自UIView

  上述4个方法都有个UIEvent的参数,通过UIEvent可以得到事件的类型和产生时间,以及当前处于活动状态的所有触摸操作。但是,通常会使用UITouch对象而不是UIEvent对象来处理触摸事件。当用户触摸屏幕时,系统会创建一个UITouch实例,并将该对象和接触屏幕的那根手指关联。UITouch保存着手指在屏幕上触摸的位置。当手指移动时,系统会更新同一个UITouch对象,使之能够一直保存该手指在屏幕上的当前位置。当手指离开屏幕时,系统会取消相应的UITouch对象。另外,UITouch对象还会保存一些其他信息,比如,手指的前一个位置、手指按下屏幕的次数(tapCount, 可以用来判断单击和双击事件)。

提示:iPhone开发中,要避免使用双击事件

1.3 UITouch类中包含五个属性

window:触摸产生时所处的窗口。由于窗口可能发生变化,当前所在的窗口不一定是最开始的窗口

view:触摸产生时所处的视图。由于视图可能发生变化,当前视图也不一定时最初的视图

tapCount:点按操作和鼠标的单击操作类似,tapCount表示短时间内点按屏幕的次数。因此可以根据tapCount判断单击、双击或更多的点按

timestamp:时间戳记录了触摸事件产生或变化时的时间,单位是秒

phase:触摸事件在屏幕上有一个周期,即触摸开始、触摸点移动、触摸结束,还有中途取消。通过phase可以查看当前触摸事件在一个周期中所处的状态。phase是UITouchPhase类型的,是一个枚举配型,包含:

- UITouchPhaseBegan(触摸开始)

- UITouchPhaseMoved(接触点移动)

- UITouchPhaseStationary(接触点无移动)

- UITouchPhaseEnded(触摸结束)

- UITouchPhaseCancelled(触摸取消)

1.4 UITouch类中包含两个成员函数 

  1) - (CGPoint)locationInView:(UIView *)view:

  返回一个CGPoint类型的值,表示触摸在view这个视图上的位置,这里返回的位置是针对view的坐标系的。调用时传入的view参数为空的话,返回的时触摸点在整个窗口的位置

  2) - (CGPoint)previousLocationInView:(UIView *)view:

该方法记录了前一个坐标值,函数返回也是一个CGPoint类型的值, 表示触摸在view这个视图上的位置,这里返回的位置是针对view的坐标系的。调用时传入的view参数为空的话,返回的时触摸点在整个窗口的位置

苹果开发

1.5响应者链

  我们知道在iOS程序中无论是最后面的UIWindow还是最前面的某个按钮,它们的摆放是有前后关系的,一个控件可以放到另一个控件上面或下面,那么用户点击某个控件时是触发上面的控件还是下面的控件呢,这种先后关系构成一个链条就叫“响应者链”。在iOS中响应者链的关系可以用下图表示:

苹果开发

通常来说,第一响应者都是UIView控件或UIView子类控件,当用户触摸该控件后,事件最先由该控件本身处理;如果该控件自身不处理事件,事件就会被传播到它对应的视图控制器(如果存在);如果该控制器不处理该事件,事件就会传播到包含该控件的父UIView控件(如果存在);如果该父UIView控件不处理该事件,事件就会传播到父UIView控件对应的视图控制器(如果存在).......直到顶层视图对应的视图控制器。

如果事件从第一响应者开始传播,一直传播到应用界面的顶层视图的视图控制器,该事件依然没有得到处理,接下来该事件就会传播到应用程序窗口(UIWindow也继承了UIView)对象;如果应用程序窗口也不处理该事件,该事件就会传播到UIApplication(它也继承了UIResponder);如果该UIApplication还不处理该事件,该事件就会传播到应用程序委托对象(使用Xcode的项目模板生成的所有iOS项目中的应用程序委托类都继承了UIResponder)。

事件响应者链的典型传播路线如下:

First Responder -> First Responder的视图控制器(如果有)-> 父容器(如果有)->父容器的视图控制器(如果有) ->UIWindow -> UIApplication -> 应用程序委托对象

  案例1:触摸事件响应

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@end
@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //支持多点触摸
    self.view.multipleTouchEnabled = YES;
    //接受用户触摸交互
    self.view.userInteractionEnabled = YES;
}
//当用户手指开始接触控件或窗口事件时激发该方法
-(void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
   /*
        知识点补充:
        1.当某个UIView发生触摸事件时,系统会将和事件相关的UITouch对象作为参数传入
        2.因为可以有多根手指同时触发同一个事件,所以传给视图的是一组UITouch对象,保存在NSSet中,例如:
            1)如果两根手指同时触摸某个视图,那么touchesBegan:withEvent:的第一个参数是包含两个UITouch实例的NSSet对象;
            2)如果这两根手指一前一后分开触摸同一个视图,那么视图会收到两个独立的touchesBegan:withEvent:消息,并且每个NSSet对象中只包含一个UITouch对象
        因此,根据NSSet中UITouch的个数可以判断出是单点触摸还是多点触摸
    */
    NSLog(@"触摸点击");
    //通过读取touches创建新的UITouch对象
    UITouch *touch = [touches anyObject];
    
    //取出当前点击的坐标点
    CGPoint location = [touch locationInView:self.view];
    
    //取出上一个坐标点(适用于移动情况下,如果只是纯粹的两次触摸点击,无效果)
    CGPoint previousLocation = [touch previousLocationInView:self.view];
    //打印输出坐标点
    NSLog(@"%@,%@",NSStringFromCGPoint(location),NSStringFromCGPoint(previousLocation));
    
    //输出所有的UITouch对象
//    NSLog(@"%@",[touches allObjects]);
}
//当用户手指结束触摸控件时激发该方法
-(void)touchesEnded:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"触摸结束");
}
//当用户手指在控件上移动时激发该方法
-(void)touchesMoved:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"触摸移动");
}
//当系统事件(比如内存低事件)中止了触碰事件时激发该方法
-(void)touchesCancelled:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    NSLog(@"取消触摸");
}

@end

二、手势识别

  2.1使用手势处理器(UIGestureRecognizer)

2.1.1基础知识介绍

通过手势处理器处理用户触碰事件更加简单,而且无论处理哪种触碰手势,都可面向UIGestureRecognizer编程,UIGestureRecognizer提供了如下子类:

UITapGestureRecognizer 点按手势

UIPinchGestureRecognizer 捏合手势

UIPanGestureRecognizer 拖动手势

UISwipeGestureRecognizer

轻扫手势(滑动手势),支持四个方向的轻扫,但是不同的方向要分别定义轻扫手势

UIRotationGestureRecognizer 旋转手势

UILongPressGestureRecognizer 长按手势

2.1.2使用手势处理器处理用户触碰手势的编程步骤

1.根据程序要处理的手势创建对应的手势处理器对象。创建手势处理器需要指定target和action参数—当该控件上发生触碰手势后,该target对象的action方法就会被触发。

2.如果该UI控件不允许用户交互,则该UI控件的userInteractionEnabled属性设为YES;如果希望该控件可支持多点触碰,还需要将multipleTouchEnabled设为YES;

3.调用UI控件的addGestureRecognizer:方法添加手势处理器。

  UIGestureRecognizer作为所有手势处理器的基类,它提供了如下常用的方法和属性。

- locationInView:(UIView*)view :返回该手势在view控件中的触碰位置。

- locationOfTouch:(NSInteger)touchIndex inView:(UIView*)view : 返回该手势中地touchIndex个触碰点在view控件中的触碰位置。

- numberOfTouches: 返回该手势包含触碰点的数量(也就是用户用了几个手指进行触碰)。

- view:返回激发该手势的UI控件。

- enabled:用户设置和返回该手势处理器是否可用

- state:获取该手势所处的状态,比如手势刚开始时处于UIGestureRecognizerStateBegan状态,手势结束时处于UIGestureRecognizerStateEnded状态。

  2.2案例分析

  2.2.1使用UITapGestureRecognizer处理点击手势

UITapGestureRecognizer还提供了如下两个属性。

numberOfTapsRequired:指定了该手势处理器只处理几次触碰事件。

numberOfTouchesRequired:指定该手势处理器只处理几个手指的触碰事件。

  案例代码如下:

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *myView;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //设置myView控件支持用户交互
    self.myView.userInteractionEnabled = YES;
    //设置myView控件支持多点触碰
    self.myView.multipleTouchEnabled = YES;
    //一、tap手势
    //创建手势处理器,指定使用该控制器的tap:方法处理手势
    UITapGestureRecognizer *tap = [[UITapGestureRecognizer alloc]initWithTarget:self action:@selector(tap:)];
    //指定该手势处理器只处理几次触碰事件
    tap.numberOfTapsRequired = 1;
    //指定该手势处理器只处理几个手指的触碰事件
    tap.numberOfTouchesRequired = 2;
    //为myView控件添加手势处理器
    [self.myView addGestureRecognizer:tap];
    
}

//实现手势处理器的方法,该方法应该声明一个形参
//当该方法被激发时,手势处理器会作为参数传给该方法的参数
-(void)tap:(UITapGestureRecognizer *)sender
{
    UIView *view = sender.view;
    if ([sender.view.backgroundColor isEqual:[UIColor redColor]])
    {
        view.backgroundColor = [UIColor greenColor];
    }
    else
    {
        view.backgroundColor = [UIColor redColor];
    }
}

@end

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2.2.2使用UIPinchGestureRecognizer处理捏合手势

UIPinchGestureRecognizer定义了如下两个属性来获取捏合相关信息。

- scale:获取捏合的比例。

- velocity:获取捏合的速度。

  案例代码如下:

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *myView;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //设置myView控件支持用户交互
    self.myView.userInteractionEnabled = YES;
    //设置myView控件支持多点触碰
    self.myView.multipleTouchEnabled = YES;
    //二、pinch手势(放大、缩小)(捏合)
    UIPinchGestureRecognizer *pinch = [[UIPinchGestureRecognizer alloc]initWithTarget:self action:@selector(pinch:)];
    [self.view addGestureRecognizer:pinch];
}

//实现手势处理器的方法,该方法应该声明一个形参
//当该方法被激发时,手势处理器会作为参数传给该方法的参数
-(void)pinch:(UIPinchGestureRecognizer *)sender
{
    if (sender.state == UIGestureRecognizerStateRecognized)
    {
        //1.使用仿射变换获取当前的状态
        CGAffineTransform transform = self.myView.transform;
        //2.按照变换系数对view进行变换
        transform = CGAffineTransformScale(transform, sender.scale, sender.scale);
        //3.按照新的仿射变换进行变换视图
        self.myView.transform = transform;
    }
}
@end

2.2.3使用UIRotationGestureRecognizer处理旋转手势

使用UIRotationGestureRecognizer处理旋转手势的步骤与其他手势处理器的步骤完全相同。UIRotationGestureRecognizer定义了如下两个属性来获取旋转相关的信息。

- roration :获取旋转角度。

- velocity:获取旋转速度。

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *myView;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //设置myView控件支持用户交互
    self.myView.userInteractionEnabled = YES;
    //设置myView控件支持多点触碰
    self.myView.multipleTouchEnabled = YES;
    
    //三、Rotain手势(旋转)
    UIRotationGestureRecognizer *rotain = [[UIRotationGestureRecognizer alloc]initWithTarget:self action:@selector(rotain:)];
    //给view控件添加手势处理器
    [self.view addGestureRecognizer:rotain];
}

-(void)rotain:(UIRotationGestureRecognizer *)sender
{
    if (sender.state == UIGestureRecognizerStateChanged)
    {
        //方式一:
        //使用放射变换进行旋转
//        self.myView.transform = CGAffineTransformMakeRotation(sender.rotation);
        
        //方式二:
        //1.使用仿射变换获取当前的状态
        CGAffineTransform transform = self.myView.transform;
        //2.按照变换系数对view进行变换
        transform = CGAffineTransformRotate(transform, sender.rotation);
        //3.按照新的仿射变换进行变换视图
        self.myView.transform = transform;
    }
    sender.rotation = 0;
    /*
     方式一与方式二的区别在于:
     在执行之后方式一不需要进行复位操作,方式二需要进行复位。以防影响下一次操作。
     注意:复位不是必须的,可以根据开发者的需要进行选择是否需要进行复位操作。
     */
}

@end

2.2.4使用UISwipeGestureRecognizer处理轻扫手势

使用UISwipeGestureRecognizer处理轻扫手势的步骤与其他手势处理器的步骤完全相同。UISwipeGestureRecognizer定义了如下两个属性来获取旋转相关的信息。

- direction:设置该手势处理器处理该方向的轻扫。

- numberOfTouchesRequired:指定该手势处理器只处理几个手指的触碰事件。

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *myView;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //设置myView控件支持用户交互
    self.myView.userInteractionEnabled = YES;
    //设置myView控件支持多点触碰
    self.myView.multipleTouchEnabled = YES;
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  六、swipe手势(轻扫)
    UISwipeGestureRecognizer *swipe = [[UISwipeGestureRecognizer alloc]initWithTarget:self action:@selector(swipe:)];
//    swipe.direction = UISwipeGestureRecognizerDirectionRight | UISwipeGestureRecognizerDirectionLeft;
    
    [self.view addGestureRecognizer:swipe];
}

-(void)swipe:(UISwipeGestureRecognizer *)sender
{
    if (sender.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionRight)
    {
        NSLog(@"swipe right");
    }
    else if (sender.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionLeft)
    {
        NSLog(@"swipe left");
    }
    else if (sender.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionUp)
    {
        NSLog(@"swipe up");
    }
    else if (sender.direction == UISwipeGestureRecognizerDirectionDown)
    {
        NSLog(@"swipe down");
    }
}
@end

2.2.5使用UIPanGestureRecognizer处理拖动手势

使用UIPanGestureRecognizer处理轻扫手势的步骤与其他手势处理器的步骤完全相同。UIPanGestureRecognizer定义了如下两个属性来获取旋转相关的信息。

- maximumNumberOfTouches:设置该拖动手势处理器最多支持几个手指拖动。

- minimumNumeberOfTouches:设置该拖动手势处理器最少需要几个手指一起拖动。

除此之外,该手势处理器还提供了如下方法来获取拖动相关信息。

- translationView:获取该拖动手势在指定控件上的位移。该方法返回一个CGPoint结构体数据,该结构体中x变量的值代表了水平方向的位移,y变量的值代表了垂直方向的位移。

- velocityInView:获取该拖动手势在指定控件上的拖动速度。该方法返回一个CGPoint结构体数据,该结构体中x变量的值代表了水平方向的速度,y变量的值代表了垂直方向的速度。

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *myView;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //设置myView控件支持用户交互
    self.myView.userInteractionEnabled = YES;
    //设置myView控件支持多点触碰
    self.myView.multipleTouchEnabled = YES;
    //四、pan手势(拖动)
    UIPanGestureRecognizer *pan = [[UIPanGestureRecognizer alloc]initWithTarget:self action:@selector(pan:)];
    //指定该手势处理器处理的最小手指数
    pan.minimumNumberOfTouches = 1;
    //指定该手势处理器处理的最da手指数
    pan.maximumNumberOfTouches = 1;
    [self.myView addGestureRecognizer:pan];
}
-(void)pan:(UIPanGestureRecognizer *)sender
{
    //判断手势的状态
    if (sender.state == UIGestureRecognizerStateChanged)
    {
        
        CGPoint offSetPoint = [sender translationInView:self.view];
        CGPoint center = self.myView.center;
        self.myView.center = CGPointMake(center.x+offSetPoint.x, center.y+offSetPoint.y);
//        CGPoint velocity = [sender velocityInView:self.myView];
//        CGPoint translation = [sender translationInView:self.myView];
//        NSLog(@"%@,%@",velocity,translation);
    }
    //进行复位操作
    [sender setTranslation:CGPointZero inView:self.view];
}
@end

2.2.6使用UILongPressGestureRecognizer处理长按手势

使用UILongPressGestureRecognizer处理轻扫手势的步骤与其他手势处理器的步骤完全相同。UILongPressGestureRecognizer定义了如下属性来获取旋转相关的信息。

- minimumPressDuration:指定用户至少在屏幕上按下多少秒才会触发该长按手势。该属性默认值为0.5。

- numberOfTouchesRequired:指定必须使用几个手指在屏幕上长按才会触发手势。

- allowableMovement:指定该长按手势允许用户移动手指的最大距离。如果用户手指按下时移动超过了该距离。则长按手指失效。

#import "ViewController.h"

@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIView *myView;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //设置myView控件支持用户交互
    self.myView.userInteractionEnabled = YES;
    //设置myView控件支持多点触碰
    self.myView.multipleTouchEnabled = YES;
    //五、longPress手势(长按)
    UILongPressGestureRecognizer *longPress = [[UILongPressGestureRecognizer alloc]initWithTarget:self action:@selector(longPress:)];
    //指定该手势处理器只处理几个手指的触碰事件
    longPress.numberOfTouchesRequired = 1;
    //长按的持续时间(按住多久之后才算做是长按)
    longPress.minimumPressDuration = 0.5f;
    //为控件添加长按手势
    [self.myView addGestureRecognizer:longPress];
}
-(void)longPress:(UILongPressGestureRecognizer *)sender
{
    if (sender.state == UIGestureRecognizerStateChanged)
    {
        self.myView.backgroundColor = [UIColor yellowColor];
    }
    else if (sender.state == UIGestureRecognizerStateEnded)
    {
        self.myView.backgroundColor = [UIColor redColor];
    }
}
@end

知识扩充:UIView的常用方法

  1.convertRect:fromView:

  转换一个矩形从其他视图坐标系到接收者坐标系。

  - (CGRect)convertRect:(CGRect)rect fromView:(UIView *)view

  参数 :

  rect :一个在视图坐标系中的矩形

  view :一个视图内部有矩形在他的坐标系中。如果视图是nil,那么这个方法将会基于窗口来转换。否则视图和接收者必须都属于同一个UIWindow对象

  返回值 :The converted rectangle 转换过的矩形

  2.convertRect:toView:

  转换接收者坐标系中的矩形到其他视图

  - (CGRect)convertRect:(CGRect)rect toView:(UIView *)view

  参数 :

  rect :一个在接收者坐标系中的矩形

  view :要转换过去的目标视图对象。如果这个是视图是nil,这个方法将会基于窗口坐标系来转换。否者视图和接收者必须属于同一个UIwindow对象

  返回值 :一个转换过的矩形

  3.convertPoint:fromView:

  把一个点从一个坐标系转换到接收者的坐标系

  - (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point fromView:(UIView *)view

  参数 :

  point :一个视图中坐标系上的点

  view :一个视图包含了点和他自身坐标系。如果是图是nil,那么这个方法将尝试转换基于窗口的坐标系。否则视图和那个接收者必须属于同一个UIWindow对象。

  返回值 :一个转换到接收者坐标系的点

  4.convertPoint:toView:

  转换一个点从接收者坐标系到给定的视图坐标系

  - (CGPoint)convertPoint:(CGPoint)point toView:(UIView *)view

  参数:

  point :一个在调用者坐标系中的点

  view :一个包含了需要被转换的点的视图。如果视图是nil,那么这个方法将会转换成基于窗口的坐标。否则视图和接收者都要属于同一个UIWindow对象。

  返回值 :基于视图的坐标系转换过的点

  示例:

    //1.将点的坐标转换成btn的坐标系

    CGPoint newPoint = [self convertPoint:point toView:btn];

  5.hitTest:withEvent:

  返回接收者视图层次中最远的派生(包括它本身)的特定的点。

  - (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event

  参数 :

  point :接收者坐标系中的点

  event :触发这个方法的事件或者是如果这个方法被预调用就返回nil

  返回值 :一个视图对象最远的派生点。如果这个点位于接收者之外就返回nil

  示例:

    //不做任何处理,按照默认的响应链顺序

  return [super hitTest:point withEvent:event];

  讨论:

  这个方法贯穿视图的层次发送pointInside:withEvent: 消息到每一个子视图用来决定那个子视图需要接收触摸事件。如果pointInside:withEvent: 返回YES,那么视图的层次全部贯穿;否则视图层次的分支是被否定的。你不太需要调用这个方法,但是你需要重写它用来隐藏子视图的触摸事件。 如果视图是隐藏的,禁止用户交互的或者透明值小于01那么这个方法不可用。

这些都是我自己总结的一些苹果开发的小技巧,不是很难,但是很实用,也希望能够帮助到大家。