Android平臺消息響應(yīng)機(jī)制的研究及其觸摸屏響應(yīng)的優(yōu)化實現(xiàn)

 0 引言

近些年來，隨著3G 網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)和智能手機(jī)的迅速普及，移動互聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)到來。作為Google 推出的一款操作系統(tǒng)，Android 自問世以來就吸引了人們廣泛的關(guān)注，受到眾多廠商和開發(fā)者的青睞。Android 是一個開放、完整、免費(fèi)的手機(jī)平臺，強(qiáng)大的開源特性吸引了越來越多的開發(fā)者，Android的版本如今已由最初的1.1 升級到最新的4.0,功能越來越強(qiáng)大，用戶體驗越來越好，在Android 平臺上發(fā)布的應(yīng)用產(chǎn)品更加豐富多彩。

Android 平臺上的應(yīng)用越來越多，人們對應(yīng)用的要求越來越高?，F(xiàn)階段觸屏手機(jī)是趨勢，觸摸是人們與應(yīng)用交互的主流方式，人們對觸摸的靈敏度，簡易性和方便度要求越來越高，有必要優(yōu)化應(yīng)用的觸摸效果。

　　1 Android 平臺的觸摸機(jī)制

一般而言，事件是用戶與UI（圖形界面）進(jìn)行交互的時候所觸發(fā)的操作。例如在手機(jī)屏幕上觸摸特定的區(qū)域就會觸發(fā)對應(yīng)的事件，在Android 中這些事件將被傳送到事件處理器，它是一個專門接受事件對象并對其進(jìn)行翻譯和處理的方法。

在 Android 中用戶事件響應(yīng)是很重要的，用戶消息主要來源于3 種硬件外部設(shè)備：觸摸響應(yīng)（ONTouch系列方法）、按鍵響應(yīng)（onKey系列方法）和軌跡球（Trackball）。不論我們是通過觸摸方式與屏幕交互，還是使用軌跡球來交互，任何與屏幕相關(guān)的交互都是與屏幕相應(yīng)位置上的視圖控件的交互?，F(xiàn)在 Android 系統(tǒng)的手機(jī)幾乎全是觸屏，基本的按鍵越來越少，觸摸屏響應(yīng)成為發(fā)展的大趨勢，所以在應(yīng)用設(shè)計的時候主要考慮觸摸的效果問題，著重優(yōu)化用戶觸摸響應(yīng)。

圖1 Android 平臺用戶消息處理流程

　　圖 1 詳細(xì)說明了各種用戶操作被系統(tǒng)捕獲的過程。系統(tǒng)捕獲用戶的響應(yīng)后，由Linux 驅(qū)動捕獲用戶的消息，經(jīng)過Android 框架層的AcTIvity Manager 的作用傳遞給Activity中的系統(tǒng)方法，通過執(zhí)行相應(yīng)的系統(tǒng)方法更新View 類，消息傳遞至Application Framework 層，最后調(diào)用Linux 驅(qū)動，控制著界面的繪制和更新。在Android 工程中，觸摸相關(guān)的接口函數(shù)主要封裝在android.view.KeyEvent 類中，寫觸摸屏操控的時候首先導(dǎo)入該類的包，在Activity的子類中對該方法進(jìn)行說明即可。Android 的事件處理機(jī)制相對簡單，對于事件處理機(jī)制不必詳細(xì)理解，實現(xiàn)各種響應(yīng)時只需具體實現(xiàn)各個方法即可，各個方法的具體實現(xiàn)在View類中進(jìn)行，下面著重說明Android 平臺觸摸響應(yīng)的實現(xiàn)。

        2 Android 平臺觸摸響應(yīng)的實現(xiàn)

一般而言在 Android 中，對于觸摸事件的處理如同UI 事件一樣，主要通過兩種方法來處理，一種是利用View 類的onTouchEvent（）方法，一種是實現(xiàn)OnTouchLiSTener 接口的onTouch（）方法。系統(tǒng)中當(dāng)這兩種方法都存在的前提下，系統(tǒng)將會優(yōu)先采用OnTouchListener接口回調(diào)方法進(jìn)行處理。一般在簡單的UI 設(shè)計界面重寫onTouchListener（）方法，涉及到多個Activity 切換時在方法中實現(xiàn)Activity 信息保存與跳轉(zhuǎn)即可。

對于大型應(yīng)用而言，界面狀態(tài)比較復(fù)雜，觸摸響應(yīng)需要詳細(xì)處理，系統(tǒng)提供了一個專門用于處理用戶觸摸事件的接口函數(shù)onTouchEvent（）。實際開發(fā)過程中只需先聲明此接口函數(shù)，然后在主View類中重寫該函數(shù)實現(xiàn)具體的觸摸效果即可。下面是接口函數(shù)的聲明：

　　
觸屏監(jiān)聽方法中只有一個MotionEvent event 參數(shù)，此類的實例中保存了玩家觸屏的各種動作，常見的有：按下動作、移動動作、多點(diǎn)觸屏、屏幕壓力等，在此類中定義了很多動作的靜態(tài)常量值，通過event.getAction（）方法獲取玩家的動作與所需動作常量值進(jìn)行匹配。

上面是聲音界面的觸摸響應(yīng)處理：event.getAction（）是鍵控的類型，是MotionEvent 類的系統(tǒng)方法，獲取當(dāng)前的觸摸響應(yīng)。當(dāng)向下觸摸屏幕時，就響應(yīng)MotionEvent.ACTION_DOWN這個動作，當(dāng)觸點(diǎn)滿足給定的區(qū)間范圍，就執(zhí)行相當(dāng)?shù)牟僮鳎瑢崿F(xiàn)游戲的狀態(tài)跳轉(zhuǎn)。觸摸范圍在劃分的時候最好以屏幕的相對位置為參考點(diǎn)，這樣在應(yīng)用橫豎屏的處理或者應(yīng)用移植的時候會更方便，避免了頻繁修改參考坐標(biāo)的值。在程序入口處繼承Activity 的子類中可以獲取當(dāng)前設(shè)備屏幕寬和高的具體屬性，這樣觸摸范圍確定時以屏幕的寬和高的屬性值來定位就可以了。整個觸摸部分的流程圖如下：

圖2 觸摸屏操作響應(yīng)的具體流程

圖 2 顯示的是游戲過程中觸摸屏幕時具體的響應(yīng)流程，主要涉及到Activity 類和View類。在Activity 類中進(jìn)行觸摸方法onTouchEvent（）的聲明，在View 類中對該方法進(jìn)行詳細(xì)定義和說明。當(dāng)觸摸響應(yīng)后，觸發(fā)事件響應(yīng)機(jī)制，event 對象通過getAction（）方法獲取觸摸響應(yīng)，獲得當(dāng)前的觸摸點(diǎn)坐標(biāo)event.getX（）和event.getY（），與方法中的觸摸范圍進(jìn)行判斷，若在區(qū)域內(nèi)則執(zhí)行觸摸響應(yīng)。觸摸響應(yīng)執(zhí)行后需要在觸摸釋放MotionEvent.ACTION_DOWN進(jìn)行觸摸釋放的處理，及時釋放當(dāng)前的觸摸響應(yīng)。
        3 Android 平臺觸摸響應(yīng)的優(yōu)化

值得注意的是，上面觸摸響應(yīng)MotionEvent.ACTION_DOWN 中，特意定義了一個臨時觸摸計數(shù)變量keyCount,當(dāng)計數(shù)變量加到一定的程度時候才執(zhí)行觸摸響應(yīng)。這樣處理能有效地防止連續(xù)觸摸響應(yīng)，觸摸不釋放而直接跳到下一個狀態(tài)，觸摸變量的設(shè)置在各個界面跳轉(zhuǎn)過程中尤其是游戲菜單中各界面跳轉(zhuǎn)中是很有必要的。

觸摸響應(yīng)中除了各個菜單界面的響應(yīng)以外還有一個重要的響應(yīng)就是游戲中對主角的操控。主游戲界面的觸摸響應(yīng)原理和菜單界面是一致的，不同的是觸摸判斷范圍的選取有差異，菜單界面各個觸摸范圍是固定的，而游戲界面觸摸區(qū)域的劃定是動態(tài)的。由于在角色扮演等游戲中主角是核心人物，因此對主角的操控的觸摸響應(yīng)顯得尤其重要，進(jìn)行觸摸設(shè)計的時候一般以主角為中心進(jìn)行設(shè)計，以主角的坐標(biāo)作為基本點(diǎn)來判斷。

圖3 主角控制時區(qū)域的劃分

圖 3 所示的是主角移動時候的區(qū)域劃分，以水平和垂直坐標(biāo)軸的交點(diǎn)作為主角的坐標(biāo)中心點(diǎn)，將主角周邊的區(qū)域劃分為10 個區(qū)域，觸點(diǎn)在區(qū)域9-10 的時候方向向右，對稱的區(qū)域5-6 的時候方向向左，區(qū)域7-8 的時候方向向下。對于區(qū)域1-4 進(jìn)行進(jìn)一步的劃分，2-3 區(qū)域方向向上，只響應(yīng)向上的操作，區(qū)域1 同時響應(yīng)右鍵和上鍵，區(qū)域4 同時響應(yīng)左鍵和上鍵。這樣對區(qū)域進(jìn)行細(xì)化符合實際情況，區(qū)域1 和區(qū)域4 的角度范圍可以根據(jù)實際情況微調(diào)。