Unity事件系统EventSystem简析

相关组件和类

EventSystem

1.负责InputModule的切换（因为现在游戏大部分都只有一个StanaloneInputModule，所以切换这部分可以先不考虑）。

2.负责InputModule的激活与反激活。

3.负责Tick整个事件系统。

4.更新InputModule，处理失焦和记录鼠标位置。

5.记录一个Selected对象。

StandaloneInputModule

1.处理输入的鼠标或触摸事件，进行事件的分发。

2.激活和反激活时负责初始化（选择对象，鼠标位置）和清理无效数据（选择对象、pointerData）。

3.不直接使用Input获取数据，而使用一个MonoBehaviour进行封装，提供切换Input的能力（例如游戏进入了反转模式，点左下角时希望右上角有反应。那么重写一个对应的脚本，在进入这个模式时切换Input脚本就可以）。

Raycaster

1.找到所有被射线检测成功的对象，选排序后第一个对象进行事件分发。

Input类

1.负责获取和封装外部的输入信息，如点击、重力感应等。

2.BaseInput提供和Input类一样的能力，是对Input对象的封装，接口名字都一样，方便输入系统的切换。

Touch类

1.Touch类是一个Touch行为（在屏幕上按下，抬起的过程算一个Touch行为）某一时刻的数据。

2.Touch类包含的信息。

主要分3部分：

<1>每一个Touch行为从开始到结束，有一个唯一Id

<2>当前这个Touch行为所处在的阶段，一共5个阶段

    public enum TouchPhase
    {
        Began = 0,//按下
        Moved = 1,//正在移动
        Stationary = 2,//静止，但没有结束
        Ended = 3,//离开
        Canceled = 4//黑屏等其他因素导致的结束
    }

<3>当前位置，移动距离等信息。

3.Touch行为在绝大多数情况下都是由Began开始，Ended或Canceled结束。

但是我们并没有监听Touch阶段修改的能力（没找到相关的接口），只能通过Input.GetTouch接口在某一时间点（如update中）来循环获取Touch信息。然后通过FingerId，phase来还原一个完整的Touch行为。但这样会有一个问题，通过GetTouch获取的Touch信息可能是不完整的，如：

1.在一个Touch拖动的过程中开始循环调用GetTouch，那么我们得到的Touch就会不是由Began开始的，而是由Moved开始的。

2.在帧数很低，且在一帧内连续点击多次时，可能出现相同FingerId的Touch没有通过Ended结束，然后又直接Began的情况。

所以在将GetTouch获取的数据作为EventSystem的输入数据时，需要将这些特殊情况考虑进去。

运行流程

总体流程

一次StandaloneInputModule.Process处理流程

以Touch举例



tips:

1.PointerEventData可以理解为对Touch行为的进一步封装，记录了Touch行为信息，如开始位置等，且在此基础上增加了射线检测结果等信息。每一个PointerEventData的生命周期基本上和Touch行为相同。由pressed开始（对应Touch的Began，如缓存中没有对应fingerId的PointerEventData，则新建一个），released结束（对应Touch的Ended或Canceled，从缓存中移除该PointerEventData）。当然对于特殊情况要特殊处理（如上面提到的没有由Began开始的Touch等）。

2.Process主要的工作就是维护PointerEventData的数据，同时根据PointerEventData发出事件。

3.对事件脚本的查找是向上查找的，如C是B的子节点，B是A的子节点。射线检测的结果是C。那么会按C->B->A的顺序去查找可响应该事件的对象。

射线检测流程

这里简单说一下GraphicRaycaster作为举例。

GraphicRaycaster的射线检测

1.GraphicRaycaster是检测同gameobject下canvas中包含的所有Graphic元素是否被射线击中的脚本。

2.Graphic在Onenable，OnDisable，OnBeforeTransformParentChanged，OnTransformParentChanged，OnCanvasHierarchyChanged这几个时间点把自己加入或移除一个以canvas为键值的graphic集合的字典中。

3.具体检测过程：

<1>先从缓存中获取该Canvas下所有的Graphic对象。

<2>处理多显示器问题，先做一波坐标转换。

<3>根据BlockingObjects，对游戏中的3D或2D对象做一次射线检测，保存离相机最近的对象的距离，之后用于对结果的过滤。

<4>先通过RectangleContainsScreenPoint判断射线击中点是否在Graphic的RectTransform中，再通过Graphic自身的Raycast函数进行进一步的检测（检测CanvasGroup，Active状态等）。

<5>最后再做一些测试，如反转剔除，遮挡测试等。

射线检测及排序

1.游戏中所有的Raycaster都进行一次射线检测，获取当前射线击中的所有物体，统一进行排序，选排序后的第一个对象作为射线检测的结果。

2.排序规则

不同Racaster下：

camera.depth

Raycaster.sortOrderPriority 针对ScreenSpaceOverlay

Raycaster.renderOrderPriority 针对ScreenSpaceOverlay

相同Racaster下：

sortingLayer

sortingOrder

depth

distance

index

举例

在手机上按这个方式操作。



其中A上的脚本继承了IPointerEnterHandler，IPointerExitHandler，IPointerDownHandler，IPointerUpHandler，IPointerClickHandler，IDragHandler接口。

B上的脚本继承了IPointerEnterHandler，IPointerExitHandler, IDropHandler接口。

这一系列操作中事件的触发主要依赖于对这几个变量的设置和判定。

①pointerPress:按下时射线击中对象或向上查找的某一挂有继承了IPointerDownHandler或IPointerClickHandler脚本的对象。

②pointerDrag:按下时射线击中对象或向上查找的某一挂有继承了IDragHandler脚本的对象。

③pointerEnter:当前Touch位置发出的射线击中的第一个物体。

④pointerCurrentRaycast:当前位置发出射线的计算结果，包括当前击中的物体等信息。

1.按下

一次完整的touch行为的开始，新生成一个PointerEventData加入缓存中

<1>记录pressPosition，用于开始拖动的判定。

<2>因为当前按下的位置在A上，所以设置pointerEnter为A。且A上的脚本继承了IPointerEnterHandler接口，所以执行A上的PointerEnter函数。

<3>因为当前按下的位置在A上，且A上的脚本继承了IProinterDownHandler、IPointerDragHandler接口，所以设置pointerPress和pointerDrag为A。用于对后续抬起时的Click等事件做判定。同时执行PointerDown函数。

2.拖动

在拖动距离超过Threshold之前什么都不做。超过后开始不停的执行pointerDrag(A)对象上的OnDrag函数。

3.离开A

在离开A时，pointerEnter对象由A变为了null，所以执行pointerEnter(A)对象上的PointerExit函数。

4.拖动

同2。

5.进入B

在进入B时，pointerEnter对象由null变为了B，所以执行pointerEnter(B)上的PointerEnter函数。

6.抬起

touch行为的结束，从缓存中移除这个PointerEventData

<1>执行pointerPress(A)对象上的PointerUp函数。

<2>由于抬起时射线击中的对象是B,而不是pointerPress(A)对象。所以不执行pointerPress(A)对象上的OnClick函数，而执行B上的OnDrop函数。

<3>执行B上的PointExit函数。

小结

1.简单来说EventSysetm的处理过程就是循环获取Touch数据。根据Touch数据来推测完整的Touch行为，来维护对应的PointerEventData，在此基础上进行事件的计算和分发。

2.EventSystem的代码量比较少但特殊处理的地方还挺多的，毕竟一个完善的系统，所有情况都得考虑到位。所以阅读代码时可以先看最核心的Process相关的代码（Touch和Mouse先选一个），像InputModule切换、BaseInput的处理、Touch的特殊情况处理这些可以先略过，把握住核心思路之后再看这些部分。