7. 输入管理

英文原文

译者前言

这一章节比上一章节翻译的还差，最近睡眠不太好，术后恢复比较差，大家凑合看看，看不下去给指出来一下比较不好理解和绕的地方，以及错误的地方，我一定即时修改。

输入体系

Kivy能处理绝大多数的输入类型：鼠标，触摸屏，加速器，陀螺仪等等。并且针对以下平台能够处理多点触控的原生协议：Tuio, WM_Touch, MacMultitouchSupport, MT Protocol A/B 以及 Android。（译者注：第一个TUIO应该是通用多点触控，第二个怀疑是WindowsMobile的，第三个是苹果的多点触控，第四个不知道是啥，最后一个是Android的。）

整体上输入体系的结构概括起来如下所示：

Input providers -> Motion event -> Post processing -> Dispatch to Window
输入源 -> 动作事件 -> 事后处理 -> 分派到窗口

所有输入事件的类是MotionEvent。这个类生成两种事件：

• Touch触控事件：包含位置信息，至少X和Y坐标位置的一种Motion动作事件。所有这种Touch事件都通过控件树进行分派。

• Non-Touch非触控事件：其余的各种事件。例如加速度传感器就是一个持续的事件，不具有坐标位置。这一事件没有起止，一直在发生。这类的事件都不通过控件树来分派。

Motion动作事件是由InputProvider生成的。
InputProvider这个类就是负责读取输入事件，这些输入事件的来源可以是操作系统，网络或者其他的应用程序。如下这几个都是已有的输入源：

• TuioMotionEventProvider：创建一个UDP服务端，侦听TUIO/OSC信息。
• WM_MotionEventProvider：使用Windows API来读取多点触控信息并发送给Kivy。
• ProbeSysfsHardwareProbe：在Linux中，遍历连接到计算机的所有硬件，并为找到的每个多点触摸设备附加一个多点触摸输入提供程序。
• 还有很多很多啦！

当你写一个应用程序的时候，就不用再去重造一个输入源了。Kivy会自动检测可用的硬件。然而，如果你想要支持某些特殊定制的专门硬件，就可能得对Kivy的配置进行一下调整才行。

在新建的Motion动作事件被传递给用户之前，Kivy会先对输入进行处理。Kivy会对每一个动作事件进行分析来检查和纠正错误输入，也是保证能提供有意义的解释，比如：

• 根据姿势和持续时间来检测双击或三次点击；
• 在硬件设备精度不佳的情况下提高事件精确度；
• 原生触摸硬件若在近似相同位置发送事件则降低生成事件数量。

经过上面这些步骤之后，这个Motion动作事件就会被分派给对应的窗口。正如之前解释过的，并非所有事件都分派给整个控件树，程序窗口要对事件进行过滤筛选。对于一个给定的事件：

• 如果仅仅是一个Motion动作事件，那它就会被分派给on_motion()；

• 如果是一个Touch事件，这个触摸控件的坐标位置（x,y)（范围在0-1）会被调整到与窗口尺寸（宽高）相适应，然后对应发给下面这些方法：

  • on_touch_down()
  • on_touch_move()
  • on_touch_up()

Motion动作事件的属性

你用的硬件和输入源可能允许你能获取到更多信息。比如一个Touch触摸输入不仅有坐标位置（x,y），还可能有压力强度信息，触摸范围大小，加速度矢量等等。

在Motion动作事件中，有一个字符串作为profile属性，用于说明该事件内都有那些可用的效果。假如咱们有下面这样的一个on_touch_move方法：

def on_touch_move(self, touch):
    print(touch.profile)
    return super(..., self).on_touch_move(touch)

在控制台的打印输出可能是：

['pos', 'angle']

特别注意

很多人可能会把这里Motion事件的Profile属性的名字与对应的Property属性弄混。一定要注意，可用Profile属性中存在angle，并不意味着Touch事件对象也必须有一个angle的Property属性。

对应profile属性'pos'，property属性中有位置信息pos，x,y。profile属性angle，property属性对应的是有角度a。刚刚我们就说了，对touchTouch事件来说，profile属性中按照惯例是必须有位置属性pos的，但不一定有角度属性angle。对角度属性angle是否存在，可以用下面的方法来检测一下：

def on_touch_move(self, touch):
    print('The touch is at position', touch.pos)
    if 'angle' in touch.profile:
        print('The touch angle is', touch.a)

在motionevent文档中，可以找到所有可用profile属性的列表。

Touch事件

有一种特殊的MotionEvent动作事件 ，这种事件的is_touch 方法返回的是True，这就是Touch事件。

所有的Touch事件，都默认就有X和Y的坐标信息，与窗口的宽度和高度相匹配。换句话说就是所有的Touch事件都有pos这一profile属性。

基本简介

默认情况下，Touch事件会被分派给所有当前显示的控件。也就是说无论这个Touch是否发生在控件的物理范围内，控件都会收到它。

如果你接触过其他的GUI框架，可能觉得这特点挺违背直觉的。一般的GUI框架里面，都是把屏幕分割成多个几何区域，然后只在发生区域内的控件才会被分派到触摸或者鼠标事件。

这个设定对触摸输入的情景来说就过于严格了。因为用手指划，之间点戳，还有长时间按，都可能会有偏移导致落到 用户希望进行交互的控件外的情景。

为了提供最大的灵活性，Kivy会把事件分派给所有控件，然后让控件来自行决定如何应对这些事件。如果你只希望在某个控件内对Touch事件作出反应，只需要按照如下方法进行一下检测：

def on_touch_down(self, touch):
    if self.collide_point(*touch.pos):
        # The touch has occurred inside the widgets area. Do stuff!
        pass

坐标位置

一旦你使用一个带有矩阵变换的控件，就一定要处理好Touch事件中的矩阵变换。例如Scatter这样的某些控件，自身会有矩阵变换，这就意味着Touch事件也必须用Scatter矩阵进行处理，这样才能正确地把Touch事件的位置分派给Scatter的子控件。

• 从上层空间到本地空间获取坐标： to_local()
• 从本地空间到上层空间获取坐标： to_parent()
• 从本地空间到窗口空间获取坐标： to_window()
• 从窗口空间到本地空间获取坐标： to_widget()

一定要使用上面方法当中的某一种来确保内容坐标系适配正确。然后下面这段代码里是Scatter的实现：

def on_touch_down(self, touch):
    # push the current coordinate, to be able to restore it later
    # 这里用push先把当前的坐标位置存留起来，以后就还可以恢复到这个坐标
    touch.push()
    # transform the touch coordinate to local space
    # 接下来就是把Touch的坐标转换成本地空间的坐标
    touch.apply_transform_2d(self.to_local)
    # dispatch the touch as usual to children
    # the coordinate in the touch is now in local space
    # 转换之后把这个Touch事件按照惯例分派给子控件
    # Touch事件的坐标位置现在就是本地空间的了
    ret = super(..., self).on_touch_down(touch)
    # whatever the result, don't forget to pop your transformation
    # after the call, so the coordinate will be back in parent space
    #无论结果如何，一定记得把这个转换用pop弹出
    # 之后，坐标就又恢复成上层空间的了
    touch.pop()
    # return the result (depending what you want.)
    # 最后就是返回结果了
    return ret

Touch事件的形状

If the touch has a shape, it will be reflected in the ‘shape’ property. Right now, only a ShapeRect can be exposed:

如果你的Touch事件有某个形状，这个信息会反映在shape这一property属性中。目前能用的就是一个 ShapeRect：

from kivy.input.shape import ShapeRect
def on_touch_move(self, touch):
    if isinstance(touch.shape, ShapeRect):
        print('My touch have a rectangle shape of size',
            (touch.shape.width, touch.shape.height))
    # ...

双击

A double tap is the action of tapping twice within a time and a distance. It’s calculated by the doubletap post-processing module. You can test if the current touch is one of a double tap or not:

双击是一种特定动作，在一小段时间和很短的一小段特定距离内敲击两下。双击的计算识别是通过一个双击后处理模块来实现的。可以用如下代码来检测当前的Touch是否是双击动作中的一下：

def on_touch_down(self, touch):
    if touch.is_double_tap:
        print('Touch is a double tap !')
        print(' - interval is', touch.double_tap_time)
        print(' - distance between previous is', touch.double_tap_distance)
    # ...

三次点击

A triple tap is the action of tapping thrice within a time and a distance. It’s calculated by the tripletap post-processing module. You can test if the current touch is one of a triple tap or not:

三次点击和双击的概念类似，只不过是变成了点击三次。这个是通过一个三次点击后处理模块来计算识别的。可以用如下代码来检测当前的Touch是否是三次点击动作中的一下：

def on_touch_down(self, touch):
    if touch.is_triple_tap:
        print('Touch is a triple tap !')
        print(' - interval is', touch.triple_tap_time)
        print(' - distance between previous is', touch.triple_tap_distance)
    # ...

拖放事件

父控件可能会从on_touch_down中分派Touch事件到子控件，而不从on_touch_move或on_touch_up分派。这可能发生在某些特定情况知悉啊，比如一个Touch处于父控件的边界之外，这样父控件就会决定不对子控件通知这个Touch。

But you might want to do something in on_touch_up. Say you started something in the on_touch_down event, like playing a sound, and you’d like to finish things on the on_touch_up event. Grabbing is what you need.

不过有可能你还是得处理一下on_touch_up。比方说，你开始是on_touch_down事件，假设是按下播放语音之类的，然后你希望当手指抬起的时候on_touch_up事件发生的时候就结束任务。这时候就需要有Grab拖放事件了。

When you grab a touch, you will always receive the move and up event. But there are some limitations to grabbing:

拖放一个Touch的时候，总会收到移动和抬起事件。但对拖放有如下的限制：

• 至少会两次收到这个事件：一次是从父控件正常收到的事件，还有一次是从窗口获取的Grab拖放事件。

• 有可能你没有进行拖放，但还是会收到一个拖放Touch事件：这可能是因为在子控件处于拖放状态时，父控件发来了一个Touch事件。

• 在拖放状态下，Touch事件的坐标不会转换成控件空间的坐标，因为这个Touch事件是直接来自窗口的。所以要手动将坐标转换到本地空间。

下面这段代码展示了对拖放的使用：

def on_touch_down(self, touch):
    if self.collide_point(*touch.pos):
        # if the touch collides with our widget, let's grab it
        touch.grab(self)
        # and accept the touch.
        return True
def on_touch_up(self, touch):
    # here, you don't check if the touch collides or things like that.
    # you just need to check if it's a grabbed touch event
    if touch.grab_current is self:
        # ok, the current touch is dispatched for us.
        # do something interesting here
        print('Hello world!')
        # don't forget to ungrab ourself, or you might have side effects
        touch.ungrab(self)
        # and accept the last up
        return True

Touch事件管理

想要了解更多Touch事件如何控制以及如何在控件之间传递，可以阅读一下Widget touch event bubbling这部分内容。