引言

上一篇文章深刻理解Flutter的Listener组件介绍了触控事件的监听原理，让咱们对Flutter中触摸事件的传递过程有了进一步的认识。bash

今天咱们学习一下手势识别组件GestureDetector的原理。GestureDetector的内部实现使用的是Listener组件，若是对Listener还不太熟悉，能够先了解一下Listener的原理。markdown

源码解析

1、GestureDetector是Listener的封装

GestureDector是一个无状态组件，它的build方法以下所示。less

class GestureDetector extends StatelessWidget {
    ...省略
    
    Widget build(BuildContext context) {
        ...省略
        return RawGestureDetector(
          gestures: gestures,
          behavior: behavior,
          excludeFromSemantics: excludeFromSemantics,
          child: child,
        );
    }
}
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build方法直接返回了RawGestureDetector组件，说明GestureDetector是由子组件RawGestureDetector构成的。而RawGestureDetector是一个有状态组件，它的State的build方法以下所示。ide

class RawGestureDetector extends StatefulWidget {
  @override
  RawGestureDetectorState createState() => RawGestureDetectorState();
}

class RawGestureDetectorState extends State<RawGestureDetector> {
    ...省略
    
    @override
    Widget build(BuildContext context) {
        Widget result = Listener(
          onPointerDown: _handlePointerDown,
          behavior: widget.behavior ?? _defaultBehavior,
          child: widget.child,
        );
        if (!widget.excludeFromSemantics)
          result = _GestureSemantics(owner: this, child: result);
        return result;
    }
}
复制代码

build方法里面返回了Listener组件，这也证实了上面的结论：post

GestureDetector的内部实现使用的是Listener组件。学习

2、GestureDetector的实现原理

相比于Listener，GestureDetector有本身的属性，如onDoubleTap、onLongPress、onHorizontalDragStart、onVerticalDragStart等。测试

其实说到底，这些属性也是由Listener的onPointerDown、onPointerMove、onPointerUp这三个属性封装而成的。ui

从新看一下RawGestureDetector的State的build方法。this

@override
Widget build(BuildContext context) {
    Widget result = Listener(
      onPointerDown: _handlePointerDown,
      behavior: widget.behavior ?? _defaultBehavior,
      child: widget.child,
    );
    if (!widget.excludeFromSemantics)
      result = _GestureSemantics(owner: this, child: result);
    return result;
}
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Listener组件的child属性是由GestureDector传递进来的，也就是说GestureDector自上而下的Widget构成以下图所示。 spa

从以前对Listener组件的分析可知，Listener中的Child的触摸事件由onPointerDown、onPointerMove、onPointerUp等属性值决定。

这里Listener属性值为_handlePointerDown，它是一个方法。

void _handlePointerDown(PointerDownEvent event) {
    assert(_recognizers != null);
    for (GestureRecognizer recognizer in _recognizers.values)
      recognizer.addPointer(event);
}
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该方法遍历了_recognizers里面的值（值类型为GestureRecognizer），_recognizers又是在_syncAll方法中赋值的。

void _syncAll(Map<Type, GestureRecognizerFactory> gestures) {
    final Map<Type, GestureRecognizer> oldRecognizers = _recognizers;
    _recognizers = <Type, GestureRecognizer>{};
    for (Type type in gestures.keys) {
      _recognizers[type] = oldRecognizers[type] ?? gestures[type].constructor(); //重要方法
      gestures[type].initializer(_recognizers[type]); //重要方法
    }
    for (Type type in oldRecognizers.keys) {
      if (!_recognizers.containsKey(type))
        oldRecognizers[type].dispose();
    }
}
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_syncAll方法会将原有的_recognizers保存下来，而后遍历参数中的gestures，若原有的_recognizers有该手势类型对象，则使用，不然调用gestures[type]的constructor方法。而后继续调用gestures[type]的initializer方法。记住constructor和initializer这两个方法，后面的分析须要用到。

_syncAll方法在两处地方被调用，分别是initState和didUpdateWidget方法。

@override
void initState() {
    super.initState();
    _syncAll(widget.gestures);
}

@override
void didUpdateWidget(RawGestureDetector oldWidget) {
    super.didUpdateWidget(oldWidget);
    _syncAll(widget.gestures);
}
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组件初始化会调用initState方法，并传递了widget的gestures属性，这里的widget是指RawGestureDetector组件。

让咱们再回过头来看GestureDector的build方法，以下所示。

@override
Widget build(BuildContext context) {
    final Map<Type, GestureRecognizerFactory> gestures = <Type, GestureRecognizerFactory>{};

    if (
      onTapDown != null ||
      onTapUp != null ||
      onTap != null ||
      onTapCancel != null ||
      onSecondaryTapDown != null ||
      onSecondaryTapUp != null ||
      onSecondaryTapCancel != null
    ) {
      gestures[TapGestureRecognizer] = GestureRecognizerFactoryWithHandlers<TapGestureRecognizer>(
        () => TapGestureRecognizer(debugOwner: this),
        (TapGestureRecognizer instance) {
          instance
            ..onTapDown = onTapDown
            ..onTapUp = onTapUp
            ..onTap = onTap
            ..onTapCancel = onTapCancel
            ..onSecondaryTapDown = onSecondaryTapDown
            ..onSecondaryTapUp = onSecondaryTapUp
            ..onSecondaryTapCancel = onSecondaryTapCancel;
        },
      );
    }

    if (onDoubleTap != null) {
      gestures[DoubleTapGestureRecognizer] = GestureRecognizerFactoryWithHandlers<DoubleTapGestureRecognizer>(
        () => DoubleTapGestureRecognizer(debugOwner: this),
        (DoubleTapGestureRecognizer instance) {
          instance
            ..onDoubleTap = onDoubleTap;
        },
      );
    }
    if (onLongPress != null ||
        onLongPressUp != null ||
        onLongPressStart != null ||
        onLongPressMoveUpdate != null ||
        onLongPressEnd != null) {
      gestures[LongPressGestureRecognizer] = GestureRecognizerFactoryWithHandlers<LongPressGestureRecognizer>(
        () => LongPressGestureRecognizer(debugOwner: this),
        (LongPressGestureRecognizer instance) {
          instance
            ..onLongPress = onLongPress
            ..onLongPressStart = onLongPressStart
            ..onLongPressMoveUpdate = onLongPressMoveUpdate
            ..onLongPressEnd =onLongPressEnd
            ..onLongPressUp = onLongPressUp;
        },
      );
    }
    ...省略
    return RawGestureDetector(
      gestures: gestures,
      behavior: behavior,
      excludeFromSemantics: excludeFromSemantics,
      child: child,
    );
}
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首先初始化了gestures，而且对于每一种手势族都定义了一种类型。

一、TapGestureRecognizer手势族里面就包含了onTapDown、onTapUp、onTap、onTapCancel、onSecondaryTapDown、onSecondaryTapUp、onSecondaryTapCancel事件。

二、DoubleTapGestureRecognizer手势族里面就包含了onDoubleTap事件。

三、LongPressGestureRecognizer手势族里面就包含了onLongPress、onLongPressStart、onLongPressMoveUpdate、onLongPressEnd、onLongPressUp事件。

gestures中的每个值都是GestureRecognizerFactory类型。经过GestureRecognizerFactoryWithHandlers的构造方法，分别给GestureRecognizerFactory的constructor、initializer方法进行初始化。

还记得RawGestureDetector组件的_syncAll中提到的constructor、initializer方法么？因此结合起来看，咱们得出了以下结论：

GestureDetector的多种手势属性，都有其所属的手势族（GestureRecognizerFactory对象）。这些属性会经过手势族的initializer方法保存起来。

3、举个例子

GestureDetector(
    child: ConstrainedBox(
      constraints: BoxConstraints.tight(Size(300, 150)),
      child: Container(
        color: Colors.blue,
        child: Center(
          child: Text('click me'),
        ),
      ),
    ),
    onTapDown: (TapDownDetails details) {
      print("onTap down");
    },
    onTapUp: (TapUpDetails details) {
      print("onTap up");
    },
),
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运行上面的代码后，展现以下。

GestureDector本质上也是 Listener，因此当咱们点击了 click me文案后，须要执行命中测试，命中测试列表以下所示： RenderParagraph-> RenderPositionedBox-> RenderDecoratedBox-> RenderConstrainedBox-> RenderPointerListener。

根据命中测试列表，从上而下执行每个对象的handleEvent方法。Listener对应的RenderObject就是RenderPointerListener，而RenderPointerListener的handleEvent方法以下。

@override
void handleEvent(PointerEvent event, HitTestEntry entry) {
    assert(debugHandleEvent(event, entry));
    if (onPointerDown != null && event is PointerDownEvent)
      return onPointerDown(event);
    if (onPointerMove != null && event is PointerMoveEvent)
      return onPointerMove(event);
    if (onPointerUp != null && event is PointerUpEvent)
      return onPointerUp(event);
    if (onPointerCancel != null && event is PointerCancelEvent)
      return onPointerCancel(event);
    if (onPointerSignal != null && event is PointerSignalEvent)
      return onPointerSignal(event);
 }
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这里的onPointerDown、onPointerMove、onPointerUp、onPointerCancel、onPointerSignal属性和Listener中是一一对应的。

当点击click me文案时，因为onPointerDown!=null && event is PointerDownEvent为true，从而执行了Listener中的onPointerDown方法，也就是RawGestureDetector组件的_handlePointerDown方法。

void _handlePointerDown(PointerDownEvent event) {
    assert(_recognizers != null);
    for (GestureRecognizer recognizer in _recognizers.values)
      recognizer.addPointer(event);
}
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_recognizers.values值遍历的结果咱们上面分析过了，这里遍历的结果是每次都会去执行GestureRecognizer对象的addPointer方法。

void addPointer(PointerDownEvent event) {
    _pointerToKind[event.pointer] = event.kind;
    if (isPointerAllowed(event)) {
      addAllowedPointer(event);
    } else {
      handleNonAllowedPointer(event);
    }
}
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首先经过了isPointerAllowed方法判断PointerDownEvent手势事件是否被GestureRecognizer对象所接受，通常每个GestureRecognizer对象都会重写isPointerAllowed方法。

对于上面的例子，这里的GestureRecognizer对象就是TapGestureRecognizer，它的addAllowedPointer方法以下所示。

@override
void addAllowedPointer(PointerDownEvent event) {
    super.addAllowedPointer(event);
    _initialButtons = event.buttons;
}
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这里直接调用了父类的addAllowedPointer方法。

@override
 void addAllowedPointer(PointerDownEvent event) {
    startTrackingPointer(event.pointer, event.transform);
    if (state == GestureRecognizerState.ready) {
      state = GestureRecognizerState.possible;
      primaryPointer = event.pointer;
      initialPosition = OffsetPair(local: event.localPosition, global: event.position);
      if (deadline != null)
        _timer = Timer(deadline, () => didExceedDeadlineWithEvent(event));
    }
}
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而后是startTrackingPointer方法。

@protected
void startTrackingPointer(int pointer, [Matrix4 transform]) {
    GestureBinding.instance.pointerRouter.addRoute(pointer, handleEvent, transform);
    _trackedPointers.add(pointer);
    assert(!_entries.containsValue(pointer));
    _entries[pointer] = _addPointerToArena(pointer);
}
复制代码

一、第一步经过GestureBinding.instance.pointerRouter调用了addRoute方法，参数为PointerDownEvent事件的惟一值（pointer）、handleEvent对象（由GestureRecognizer的子类实现）、PointerDownEvent事件坐标系（transform）。

注意：这里的GestureBinding.instance返回的是GestureBinding的对象，它是一个单例类，做用是管理手势事件生命周期与手势冲突。

void addRoute(int pointer, PointerRoute route, [Matrix4 transform]) {
    final LinkedHashSet<_RouteEntry> routes = _routeMap.putIfAbsent(pointer, () => LinkedHashSet<_RouteEntry>());
    assert(!routes.any(_RouteEntry.isRoutePredicate(route)));
    routes.add(_RouteEntry(route: route, transform: transform));
}
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addRoute方法将在_routeMap中寻找pointer对应的LinkedHashSet，不存在则新建一个，而后建立一个_RouteEntry对象，并将route和transform传递过去。

二、第二步调用了_addPointerToArena方法。

GestureArenaEntry _addPointerToArena(int pointer) {
    if (_team != null)
      return _team.add(pointer, this);
    return GestureBinding.instance.gestureArena.add(pointer, this);
}
复制代码

在_addPointerToArena方法中，也经过GestureBinding.instance.gestureArena调用了add方法，参数为PointerDownEvent事件的惟一值（pointer）、GestureRecognizer对象（具体子类）。

还记得咱们点击click me文案时，上面提到的命中测试列表么？其实上面只是列出了一部分，在RenderPointerListener的最后还有WidgetsFlutterBinding。因此应该是这样的： RenderParagraph->RenderPositionedBox->RenderDecoratedBox->RenderConstrainedBox->RenderPointerListener->...->WidgetsFlutterBinding

因此在命中测试列表最后一步，执行的是WidgetsFlutterBinding的handleEvent方法，这一步很重要，咱们来看一下。

@override
void handleEvent(PointerEvent event, HitTestEntry entry) {
    pointerRouter.route(event);
    if (event is PointerDownEvent) {
      gestureArena.close(event.pointer);
    } else if (event is PointerUpEvent) {
      gestureArena.sweep(event.pointer);
    } else if (event is PointerSignalEvent) {
      pointerSignalResolver.resolve(event);
    }
}
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方法中参数event是一个PointerEvent对象，由PointerDownEvent、一系列PointerMoveEvent、PointerUpEvent事件组成，对于每个PointerEvent事件，都会执行pointerRouter的route方法。这里的pointerRouter对象就是GestureBinding.instance.pointerRouter对象。

void route(PointerEvent event) {
    final LinkedHashSet<_RouteEntry> routes = _routeMap[event.pointer];
    final List<_RouteEntry> globalRoutes = List<_RouteEntry>.from(_globalRoutes);
    if (routes != null) {
      for (_RouteEntry entry in List<_RouteEntry>.from(routes)) {
        if (routes.any(_RouteEntry.isRoutePredicate(entry.route)))
          _dispatch(event, entry);
      }
    }
    for (_RouteEntry entry in globalRoutes) {
      if (_globalRoutes.any(_RouteEntry.isRoutePredicate(entry.route)))
        _dispatch(event, entry);
    }
}
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route方法会从_routeMap中取出该触摸事件，并执行_dispatch将该事件分发下去。这里_routeMap对应的数据，在上面的startTrackingPointer方法中已分析过。

void _dispatch(PointerEvent event, _RouteEntry entry) {
    try {
      event = event.transformed(entry.transform);
      entry.route(event);
    } catch (exception, stack) {
      ...省略
    }
}
复制代码

event.transfromed方法会对当前触摸事件对象进行坐标系转换。通常来讲，非特殊状况下，这里转换前和转换后是同一个触摸事件对象。而后调用了_RouteEntry的route方法，将该触摸事件对象传递过去。

这里_RouteEntry的route方法就是上面的startTrackingPointer方法中初始化的，而且它指向的是每个GestureRecognizer子类的handleEvent方法。

拿上面的例子来讲，就是TapGestureRecognizer的handleEvent方法，因为TapGestureRecognizer没有该方法，咱们从它父类PrimaryPointerGestureRecognizer能够找到。

@override
  void handleEvent(PointerEvent event) {
    assert(state != GestureRecognizerState.ready);
    if (state == GestureRecognizerState.possible && event.pointer == primaryPointer) {
      final bool isPreAcceptSlopPastTolerance =
          !_gestureAccepted &&
          preAcceptSlopTolerance != null &&
          _getGlobalDistance(event) > preAcceptSlopTolerance;
      final bool isPostAcceptSlopPastTolerance =
          _gestureAccepted &&
          postAcceptSlopTolerance != null &&
          _getGlobalDistance(event) > postAcceptSlopTolerance;

      if (event is PointerMoveEvent && (isPreAcceptSlopPastTolerance || isPostAcceptSlopPastTolerance)) {
        resolve(GestureDisposition.rejected);
        stopTrackingPointer(primaryPointer);
      } else {
        handlePrimaryPointer(event);
      }
    }
    stopTrackingIfPointerNoLongerDown(event);
}
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这里最重要的方法是执行了resolve方法。

void resolve(GestureDisposition disposition) {
    final List<GestureArenaEntry> localEntries = List<GestureArenaEntry>.from(_entries.values);
    _entries.clear();
    for (GestureArenaEntry entry in localEntries)
      entry.resolve(disposition);
}
复制代码

这里的_entries也是在上面的startTrackingPointer方法分析过的，因此上述方法会遍历_entries的每个GestureArenaEntry对象（对应着每个GestureRecognizer对象），并执行它的resolved方法，而后再调用GestureArenaManager的_resolve方法。

void _resolve(int pointer, GestureArenaMember member, GestureDisposition disposition) {
    final _GestureArena state = _arenas[pointer];
    if (state == null)
      return; // This arena has already resolved.
    assert(_debugLogDiagnostic(pointer, '${ disposition == GestureDisposition.accepted ? "Accepting" : "Rejecting" }: $member'));
    assert(state.members.contains(member));
    if (disposition == GestureDisposition.rejected) {
      state.members.remove(member);
      member.rejectGesture(pointer);
      if (!state.isOpen)
        _tryToResolveArena(pointer, state);
    } else {
      assert(disposition == GestureDisposition.accepted);
      if (state.isOpen) {
        state.eagerWinner ??= member;
      } else {
        assert(_debugLogDiagnostic(pointer, 'Self-declared winner: $member'));
        _resolveInFavorOf(pointer, state, member);
      }
    }
}
复制代码

该方法主要的做用是处理手势冲突，经过手势冲突处理后，能成功执行的手势事件会调用_resolveInFavorOf方法。

void _resolveInFavorOf(int pointer, _GestureArena state, GestureArenaMember member) {
    assert(state == _arenas[pointer]);
    assert(state != null);
    assert(state.eagerWinner == null || state.eagerWinner == member);
    assert(!state.isOpen);
    _arenas.remove(pointer);
    for (GestureArenaMember rejectedMember in state.members) {
      if (rejectedMember != member)
        rejectedMember.rejectGesture(pointer);
    }
    member.acceptGesture(pointer);
}
复制代码

而后再执行GestureArenaMember的acceptGesture方法。该方法是抽象方法，具体的实现是在其子类中。咱们看一下TapGestureRecognizer的实现。

@override
void acceptGesture(int pointer) {
    super.acceptGesture(pointer);
    if (pointer == primaryPointer) {
      _checkDown(pointer);
      _wonArenaForPrimaryPointer = true;
      _checkUp();
    }
}
复制代码

这里_checkDown方法主要处理按下事件，_checkUp主要处理抬起事件。这也说明了TapGestureRecognizer手势族只处理手势的按下与抬起。其余事件由其余手势族进行处理。

_checkDown与_checkUp方法后面还会调用诸多方法，最终会调用onTapDown和onTapUp方法，这里的方法链路就再也不分析了，有兴趣的同窗能够去看看源码。

总结

本文以TapGestureRecognizer做为例子，分析了GestureDector组件的触摸事件的原理。GestureDector组件的底层是经过Listener实现的，而且与Listener同样也须要对触摸事件进行命中测试。GestureDector组件的各个属性方法在获得响应以前，会经过WidgetsFlutterBinding作事件分发，并经过手势冲突竞技场作手势冲突管理，最终经过的手势事件才会分发到各个GestureRecognizer对象的handleEvent方法进行处理，结果才会是各个GestureRecognizer对象的属性方法获得响应。

深刻理解Flutter的GestureDetector组件

引言

源码解析

1、GestureDetector是Listener的封装

2、GestureDetector的实现原理

3、举个例子

总结