### **概述** 在Android應用程序中，有一類特殊的消息，是專門負責與用戶進行交互的，它們就是觸摸屏和鍵盤等輸入事件。觸摸屏和鍵盤事件是統一由系統輸入管理器InputManager進行分發的。也就是說，InputManager負責從硬件接收輸入事件，然后再將接收到的輸入事件分發當前激活的窗口處理。此外，InputManager也能接收模擬的輸入事件，用來模擬用戶觸摸和點擊等事件。當前激活的窗口所運行在的線程接收到InputManager分發過來的輸入事件之后，會將它們封裝成輸入消息，然后交給當前獲得焦點的控件處理。 主要講Android應用程序輸入事件的分發和處理過程，主要涉及到輸入管理InputManager、輸入事件監控線程InputReader、輸入事件分發線程InputDispatcher，以及應用程序主線程消息循環。 * Android輸入系統概述 * 輸入管理器的啟動過程 * 輸入通道的注冊過程 * 輸入事件的分發過程 * 軟鍵盤輸入事件的分發過程 #### **Android輸入系統概述** **輸入管理器框架**  **輸入管理器與應用程序通過輸入通道交互**  **輸入通道**  > 注：mFd指向的是一個socket #### **輸入管理器的啟動過程** **由System Server創建和啟動**  注：inputManager.setWindowManagerCallbacks：設置回調，例如用來截獲輸入事件 **創建InputManagerService**  **創建NativeInputManager**  **創建InputManager、InputReader和InputDispatcher，以及InputReaderThread、 InputDispatcherThread**  **啟動InputManagerService**  **啟動NativeInputManager**  **啟動InputManager**  **啟動InputDispatcher** **InputDispatcher.dispatchOnce**  > 注：InputDispatcher負責分發IO事件，IO事件分為兩種類型。一種普通的輸入事件，另一種是輸入設備本身的事件，例如，輸入設備配置發生改變事件。普通的輸入事件由dispatchOnceInnerLocked處理，輸入設備事件由runCommandsLockedInterruptible處理。InputDispatcher本身也維護著兩個隊列，一個是mInboundQueue，保存的是普通的輸入事件，另一個是mCommandQueue，保存的是輸入設備事件。 **啟動InputReader** * **InputReaderThread.threadLoop**  * **InputReader.loopOnce**  > 注：mNextTimeout：振動設備是按照一定的頻率來進行的，這個頻率就可以通過設置mNextTimeout來獲得 * **EventHub.getEvents**  * **EventHub.scanDevicesLocked**  > 注：虛擬鍵盤：設備不一定有鍵盤，但是程序在測試的時候時候需要模擬鍵盤輸入，這時候模擬的鍵盤輸入就看作是從虛擬鍵盤發出的。EventHub只存一定會存在虛擬鍵盤。 * **EventHub.scanDirLocked**  > 注：可以用getevent –i命令來查看/dev/input目錄下各個文件所對應的輸入設備信息 * **EventHub.openDeviceLocked**  > 注：Key Map Configuraton File和Configuration File：保存在/system/usr或者/data/system/devices目錄下 #### **輸入通道的注冊過程** **Activity窗口的組成**  > 注：InputChannel是在應用程序請求WMS創建一個Activity窗口時創建的，也就是調用ViewRootImpl.setView開始創建的，在這個過程中，也會同時注冊InputChannel，包括Server端InputChannel和客戶端InputChannel **創建InputChannel ** * **ViewRootImpl.setView**  > 注：mInputQueueCallback不等于null表示由view自己來接管輸入事件，否則的話就由ViewRootImpl來接管 * **Session.addToDisplay**  * **WMS.addWindow**  * **InputChannel.openInputChannelPair**  * **nativeOpenInputChannelPair**  * **InputChannel::openInputChannelPair**  **注冊Server端InputChannel**  > 注：win.mInputWindowHandle：窗口句柄，用來描述窗口的大小和位置等信息 * **IMS.registerInputChannel**  * **nativeRegisterInputChannel**  * **NativeInputManager.registerInputChannel**  * **InputDispatcher.registerInputChannel**  * **Looper.addFd**   **更新當前激活窗口**  * **WMS.updateFoucsedWindowLocked**  > 注：computeFocusedWindowLocked：從窗口堆棧從上到下搜索，如果它的宿主App是當前Focused的App，那么它就是Focused窗口。Focused App在窗口切換時已經確定 * **WMS. finishUpdateFocusedWindowAfterAssignLayersLocked**  * **InputMonitor.setInputFocusLw**  > 注：這里傳進來的參數updateInputWindows的值等于false，不會馬上調用updateInputWindowsLw來更新窗口，但是接下來新的窗口請求WMS進行layout時，就會調用updateInputWindowsLw來更新窗口 * **InputMonitor. updateInputWindowsLw**  >注： universeBackground：類型為TYPE_UNIVERSE_BACKGROUND的窗口 > TYPE_UNIVERSE_BACKGROUND的窗口：Behind the universe of the real windows, in multiuser systems shows on all users’windows * **InputManagerService.setInputWindows**  * **nativeSetInputWindows**  * **NativeInputManager.setInputWindows**  * **InputDispatcher.setInputWindows**  **注冊Client端InputChannel**  * **new WindowInputEventReceiver **  * **new InputEventReceiver **  * **nativeInit**  * **NativeInputEventReceiver.initialize**  > 注：IO事件發生時， NativeInputEventReceriver::handleEvent將被調用 #### **輸入事件的分發過程** **輸入事件處理框架**  **InputReader獲得輸入事件** * **InputReader獲得輸入事件--EventHub.getEvents**  * **InputReader獲得輸入事件 – InputReader.loopOnce **  * **InputReader獲得輸入事件 – InputReader.processEventsLocked **  * **InputReader獲得輸入事件 – InputReader.processEventsForDeviceLocked**  * **InputReader獲得輸入事件—InputDevice.process**  * **InputReader獲得輸入事件—KeyboardInputMapper.process**  * **InputReader獲得輸入事件—KeyboardInputMapper.processKey**  * **InputReader獲得輸入事件—InputDispatcher.notifyKey**  * **InputReader獲得輸入事件—InputDispatcher. enqueueInboundKeyLocked**  **InputDispatcher分發鍵盤事件** * **InputDispatcher分發鍵盤事件 – InputDispatcher. dispatchOnceInnerLocked**  * **InputDispatcher分發鍵盤事件 – InputDispatcher. dispatchKeyLocked**  > 注： > HOME鍵會被PhoneWindowManager的成員函數interceptKeyBeforeDispatching攔載，切換至Home App，這是通過post一個command到InputDispatcher的Command Queue去執行實現的 > findFocusedWindowTargetsLocked – 會調用checkInjectionPermission來檢查當前處理的鍵盤事件是否是注入的，如果是的話，再檢查注入者是否有權限。注入事件的時候也會做權限檢查。 > 注入輸入事件： > 1. InputManagerService.injectInputEvent > 2. InputDispatcher::injectInputEvent > findFocusedWindowTargetsLocked還會檢查上次分發給Target Window的輸入事件是否已經有5s內處理完成，沒有處理完成的話就會產生一個ANR Command，并且post到InputDispatcher的Command Queue去執行，最終的ANR窗口是通過mPolicy來通知AMS彈出的 * **InputDispatcher分發鍵盤事件 – InputDispatcher.dispatchMotionLocked**  * **InputDispatcher分發鍵盤事件-- InputDispatcher.dispatchEventLocked**  * **InputDispatcher分發鍵盤事件-- InputDispatcher.prepareDispatchCycleLocked**  > 注：標志位的解釋參見InputDispatcher.h * **InputDispatcher分發鍵盤事件-- InputDispatcher.startDispatchCycleLocked**  * **InputDispatcher分發鍵盤事件—InputPublisher.publishKeyEvent**  * **InputDispatcher分發鍵盤事件— InputChannel::sendMessage**  **App獲得鍵盤事件** * **App獲得鍵盤事件— NativeInputEventReceiver.handleEvent**  >注： 應用程序可以通過InputEventReceiver.nativeConsumeBatchedInputEvents來批量處理InputDispatcher分發過來的輸入事件 * **App獲得鍵盤事件—NativeInputEventReceiver.consumeEvents**  >注： InputConsumer.consumer的返回值等于WOULD_BLOCK時表示當前沒有發生輸入事件，這時候就會開始批量處理剛才緩存起來的輸入事件 * **App獲得鍵盤事件—InputComsumer.consume**  > 注：AMOTION_EVENT_ACTION_MOVE和AMOTION_EVENT_ACTION_HOVER_MOVE類型的事件會被緩存起來批量處理 * **App獲得鍵盤事件—InputChannel.receiveMessage**  * **App獲得鍵盤事件—InputEventReceiver.dispatchInputEvent**  * **App獲得鍵盤事件—WindowInputEventReceiver.onInputEvent**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl.enqueueInputEvent**  **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl. scheduleProcessInputEvents**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl. doProcessInputEvents**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl. deliverInputEvent**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl. deliverKeyEvent**  * **App獲得鍵盤事件—InputMethodCallback. finishedEvent**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl.dispatchImeFinishedEvent**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl. handleImeFinishedEvent**  * **App獲得鍵盤事件—ViewRootImpl. deliverKeyEventPostIme**  * **App獲得鍵盤事件—DecorView. dispatchKeyEvent**  >注： getCallback返回的Callback接口指向當前Activity > PhoneWindow.onKeyDown和PhoneWindow.onKeyUp會對MENU和BACK等實體鍵進行處理,對MENU鍵的處理對應于openPanel的實現，對BACK鍵的處理對應于closePanel的實現 * **App獲得鍵盤事件—Activity.dispatchKeyEvent**  > 注：getWindow獲得的是一個PhoneWindow * **App獲得鍵盤事件—PhoneWindow.superDispatchKeyEvent**  >注： DecorView.dispatchKeyEvent將KeyEvent分發給當前獲得焦點的View處理 **在App中，依次獲得鍵盤事件的順序** * View(Pre Input Method) * Input Method * View(Post Input Method) * Activity * Phone Window(處理MENU、BACK等按鍵) **HOME按鍵被PhoneWindowManager攔截，直接切換至Home App** **TextView、輸入法和輸入法管理器的關系**  **輸入法通過InputConnection.commitText分發過來的字符被封裝成一個類型為FLAG_DELIVER_POST_IME的KeyEvent** **在ViewRootImpl中，類型為FLAG_DELIVER_POST_IME的KeyEvent不用經過輸入法處理，而直接通過deliverKeyEventPostIme分發給View Hierarchy處理** **deliverKeyEventPostIme的處理過程與實體 鍵經過輸入法處理后的過程是一樣的** * View * Activity * Phone Window