Android View滑动处理大法

对于触控式操作来说，滑动是一个特别重要的手势操作，如何做到让应用程序的页面滑动起来如丝般顺滑，让用户感觉到手起刀落的流畅感，是开发人猿需要重点解决的问题，这对提升用户体验是最为重要的事情。本文就将探讨一下，Android中View的滑动相关知识，以及如何做到丝般顺滑。

如何让View滑动起来

View的滑动是GUI支持的一项基本特性，就像触摸事件一件，这是废话，平台如果不支持，你还搞个毛线。

View滑动的基本原理

我们先来看一下Android中实现View的滑动的基本原理。其实屏幕并没有动啊，一个View的可绘制区域，对于屏幕来说，对于view tree来说都是没有变化 的。父布局给某一个View的绘制区域是在layout之后就确定好了的，当View的真实高度或者宽度超过了这块可绘制区域，那么就需要滑动才可以把整个View做到用户可见。View内部通过两个关键成员变量mScrollX和mScrollY来记录滑动之后的坐标，View本身有mLeft和mTop来标识自己相对于父布局的坐标位置，那么当有滑动的时候，在此View当中具体要绘制的区域就变成了以mLeft+mScrollX和mTop+mScrollY为起点的区域了。由此View便滚动起来了。

如何实现View的滑动

对于开发人猿来说，实现View的滑动，需要关注三个重要的方法，也即是View#scrollBy，View#scrollTo以及View#onScrollChanged，这是实现滑动的三个最为核心的方法。

scrollBy提供的参数是需要滑动的距离，而scrollTo则是需要传入要滑动到的目标坐标值，这两个方法都是要修改mScrollX和mScrollY的值，本质上是一样的。而onScrollChanged则是一个回调，用以通知更新了的滑动位置。

Scroll手势

要想让View滑动起来，离不开事件手势的支持。最简单也是最直接的手势就是onScroll手势，这个在GestureDetecor中可以识别出此手势，或者自己去直接处理touch event也可以得出此手势。这个并不复杂，就是直接通过touch 事件来计算滑动多少距离就好了，按照View预设计的可以滑动的方向，比如横向就计算不同时间点MotionEvent的坐标值，得到一个水平距离deltaX，然后调用scrollBy即可。垂直方向依此类推。

Scroll手势简单是因为它是直接来源于事件，且速度较慢，并不需要额外处理，所以整体逻辑处理流程并不复杂。

在GestureDetector中的识别就是在ACTION_MOVE时，查看滑动过的距离，这个距离（由sqrt(dx x dx, dy x dy）如果大于touch slop，就会触发onScroll手势回调。

Fling手势

Fling也即是快速滑动，就是手指在屏幕上使劲的『挠』一下，手势的要点是手指在屏幕快速滑过一小段短距离，就像把一个小球弹出去的感觉一样。对于Fling手势来说，最重要的是速度，水平方向的速度和垂直方向的速度，可以理解为高中物理常讲到的平抛运动一样。

GestureDetector识别Fling的逻辑是，在ACTION_UP时，检查此次事件的速度，如果水平方向速度或者垂直方向速度超过了阈值，便会触发Fling手势回调。

注意：留意Scroll与Fling的区别，Scroll是慢的，不关心时间与速度，只关心滑动的距离，是在ACTION_MOVE时，手指并未有离开屏幕时就触发了，只要是ACTION_MOVE还在继续，就会继续触发onScroll，并且ACTION_UP时终止整个Scroll，而Fling只关心速度，不关心距离，是在ACTION_UP时，手指离开了屏幕了（此次事件流处理结了）才会触发。

VelocityTracker

Fling事件速度是决定性的，仔细看GestureDetector的处理过程会发现它使用了一个叫做VelocityTracker的对象，来帮忙处理一些关于速度的具体逻辑，那么有必要深入了解一下这个对象。

VelocityTracker使用起来并不复杂，获取它的一个对象后，只需要不断的把MotionEvent塞给它就可以了，然后在需要的时候让其计算两个方向上的速度，然后就没有然后了：

    velocityTracker = VelocityTracker.obtain();
    
    onTouchEvent(MotionEvent ev) {
        velocityTracker.addMovement(ev);
        
        if (want to know velocities) {
           velocityTracker.computeCurrentVelocity(100);
           vx = velocityTracker.getXVelocity();
           vy = veolocityTracker.getYVelocity();
           be happy with vx and vy.
        }
     }

这个类的实现，值得仔细看一下，它主要的实现都是用JNI去实现，可能是因为计算方式较复杂，所以computeCurrentVelocity方法也说明了，让你真用的时候再调，这个不用去管细节实现。重点看一下这个类，里面有一个对象池，用以缓存对象，并且创建对象的方式并不是直接new，而是用其obtain方法。这里用的是叫享元（Flyweight Pattern)的设计模式，也就是说VelocityTracker对象其实是共享的。

顺滑如丝

前面提到了，让View滑动，只需要调用scrollBy或者scrollTo即可，但这个吧，是直接修改了mScrollX，mScrollY，然后invalidate，View下次draw时就直接在把目标区域内容绘制出来了，换句话说这两个方法滑动是瞬间跳格式的。

一般来说，这也没有问题，就像onScroll手势，ACTION_MOVE时，不断的scrollBy刚刚滑过的距离，都还okay，没有什么问题。

但是对于Fling事件就不行了，Fling事件，也即快速滑动，要求短时间内进行大距离滑动，或者像有跳转的需求时，也是短时间内要滑动大距离。如果直接scrollBy或者scrollTo一步到位了，会显得 相当的突兀，体验相当不好，卡顿感特别强。如果能像做动画那样，在一定时间内，让其平滑的滑动，就会如丝般顺滑，体验好很多。Scroller就是专门用来解决此问题的。

Scroller

Scroller是对滑动的封装，并不是View的子类，其实它跟View一点关系也没有，也不能操作View，实际上它与属性动画类似，它仅是一个滚动位置的计算器，告诉它起始位置和要滚动的距离，然后它就会告诉你位置随时间变化的值。其实这是一个中学物理题，也即给定初始位置，给定要滚动的距离，以一定的方式来计算每个时间点的位置。具体的计算方式由mInterpolater成员来控制，默认是ViscousFluid，是按自然指数为减速度来计算的，具体的可以查看Scroller的源码。如果不喜欢默认的计算方式，可以自己实现个Interpolator，然后在构造时传进去。

Scroller的作用在于实现平稳滑动，不让View的滚动出现跳跃，比如滑动一下ListView，开始滑动时的位置是x0，y0（ActionDown的位置），要向下滑动比如500个像素，不平稳的意思是，从x0，一下跳到x0+500的位置。要平稳，就要不断的一点点的改变x的值然后invalidate，这也就是Scroller的典型使用场景：

Scroller scroller = new Scroller(getContext());
scroller.startScroll(x0, y0, 500, 0);

然后在computeScroll时：

if (scroller.computeScrollOffset()) {
   int currX = scroller.getCurrX();
   int currY = scroller.getCurrY();
   invalidate(); // with currX and currY
}

computeScrollOffset在滚动没结束时返回true，也就是说你需要继续刷新view。返回false时表明滚动结束了，当然也就没有必要再刷新view（当然如果你乐意也可以继续刷，但是位置啥的都不变了，所以刷了也白刷）。

滑动冲突处理

关于View的滑动，最难搞的问题便是手势冲突处理，特别是当页面的结构变得复杂了以后。一般来讲，滑动手势，是让某一个View沿着某一个方向『平移』一段距离，如果某一个页面中只有一个View是可以滑动的，或者页面中不同的View的可滑动方向是垂直正交的，那么就不会有冲突的问题。

所谓滑动冲突，是指父View和子View都接受滑动手势，并且方向又是一样的，这时就产生了滑动冲突，常见就是ScrollView中套着ListView（这个通常是垂直Y方向上面有滑动冲突），或者ViewPager中套着ScrollView（这个是水平X方向上有滑动冲突）。

要想解决好滑动冲突问题，需要先确实好整体的设计方案，有了大的原则后，就容易用技术方案找到解法。最理想的方案，也是目前用的最多的方案就是在子View的边界设定一个margin区域，当ACTION_DOWN在margin区域以外，认定滑动手势归父View处理，否则交由子View处理。像一些全局手势也是要用如此的方案，当点击距离屏幕一定范围内(margin区域)认定此事件归当前页面处理，否则就认定为全局手势，就好比从屏幕左边向右滑动，很多应该将此识别为BACK到上一页，但如果离左边较远时滑动，就会是页面内部的滑动事件（假如它有可滑动的组件的话，事件手势会被其滑消耗掉）。