4.3 手势识别：感知风的触摸

4.3 手势识别：感知风的触摸

本节摘要：按钮只覆盖"点一下"这一种触摸，长按、拖动、捏合、轻扫全靠手势识别器（UIGestureRecognizer 家族）。本节讲触摸如何沿视图树命中测试找到目标、识别器如何把裸触摸流翻译成语义手势，四类常用识别器的接入代码，识别器之间"同时识别"与"互斥等待"的协作规则，以及与滚动视图抢手势的正确姿势——给浇水进度环装上拖动调值。

触摸的两层语义

先看一段没有识别器的世界：控制器可以重写 touchesBegan 这类方法接收裸触摸流——屏幕坐标、时间戳、手指编号。要判断"这是一次长按还是一次拖动"，你得自己攒时间阈值、算位移量，几百行状态机换一个手势。手势识别器就是这套状态机的官方封装：把触摸流翻译成"这是点击 / 这是捏合"的语义事件，你只管订阅结果。

// 四类常用识别器，每行一个语义
let tap = UITapGestureRecognizer(target: self, action: #selector(tapped))        // 单击
tap.numberOfTapsRequired = 2                                                     // 改成双击
let longPress = UILongPressGestureRecognizer(target: self, action: #selector(pressed(_:)))
let pan = UIPanGestureRecognizer(target: self, action: #selector(panned(_:)))    // 拖动
let pinch = UIPinchGestureRecognizer(target: self, action: #selector(pinched(_:)))   // 捏合缩放

// 装到哪个视图，哪个视图的触摸就先喂给识别器
progressRing.addGestureRecognizer(tap)
progressRing.addGestureRecognizer(pan)
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识别器的事件不是"发生即通知"，而是带状态的：

@objc private func pressed(_ g: UILongPressGestureRecognizer) {
    switch g.state {
    case .began:      print("长按开始，弹出养护菜单")     // 按住 0.5 秒时触发一次
    case .changed:    print("手指微移，菜单跟随")          // 持续更新（拖动手势的主力状态）
    case .ended:      print("长按结束，确认选择")          // 手指抬起
    case .cancelled:  print("来电打断，收尾清理")          // 系统打断（电话、通知横幅）
    default: break
    }
}
@objc private func panned(_ g: UIPanGestureRecognizer) {
    let offset = g.translation(in: progressRing)          // 相对起点的累计位移
    print("拖动量 x=\(Int(offset.x)) y=\(Int(offset.y))")  // 输出示例：拖动量 x=42 y=-7
    if g.state == .ended { g.setTranslation(.zero, in: progressRing) }   // 用完归零，下次重新累计
}
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.began → .changed → .ended/.cancelled 这条状态链是识别器的通用语法：began 里起步、changed 里跟手、ended 里定稿、cancelled 里收尾——对照 3.3 的生命周期回调，同样是"系统在固定时机喊你"。

命中测试：触摸怎么找到目标

手指落下那一刻，系统要回答"点的是谁"。答案由视图树自上而下递归得出（hit testing）：从窗口开始，按后加入的子视图优先的顺序倒序遍历，找到包含触摸点且可交互的最深视图，然后触摸沿响应链（responder chain）向上传递机会——子视图不处理，父视图接手，一路到控制器、到窗口。

// 验证命中测试：自定义一个"只认圆形区域"的进度环视图
final class ProgressRingView: UIView {
    override func point(inside point: CGPoint, with event: UIEvent?) -> Bool {
        let d = hypot(point.x - bounds.midX, point.y - bounds.midY)   // 到圆心距离
        return d <= min(bounds.width, bounds.height) / 2              // 圆外不算命中
    }
}
// 效果：贴着圆环四角矩形角落的点击被跳过，直接落到下层视图——
// 默认实现是"整个 frame 都算"，重写后命中形状与视觉形状一致
​

这条机制解释了很多"灵异"：给父视图加了背景色后，命中范围从文字扩大到整块背景（3.2 的按钮被盖事故正是它的反面）；透明区域默认也能接收触摸，isUserInteractionEnabled = false 才是真正的关闸。

案例：给进度环装拖动调值的完整过程

背景：浇水进度环（4.5 节会画它）要支持手指拖动改值：从环顶顺时针转一圈对应 0 到 1。操作：加拖动识别器，把笛卡尔坐标翻译成角度。

extension ProgressRingView {
    func installPan() {
        let pan = UIPanGestureRecognizer(target: self, action: #selector(handlePan(_:)))
        addGestureRecognizer(pan)
    }

    @objc private func handlePan(_ g: UIPanGestureRecognizer) {
        let loc = g.location(in: self)                    // 手指当前点（本视图坐标系）
        let dx = loc.x - bounds.midX
        let dy = loc.y - bounds.midY
        var angle = atan2(dy, dx) + .pi / 2               // 以正上方为零点
        if angle < 0 { angle += .pi * 2 }                 // 归一到 0 到 2π
        progress = angle / (.pi * 2)                      // 0...1 环值
        if g.state == .ended {
            print("松手，进度定格在 \(Int(progress * 100))%")   // 输出示例：松手，进度定格在 62%
        }
        setNeedsDisplay()                                 // 请求重画（4.5 详讲）
    }
}
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结果：顺时针拖动，环随手指填充；松手打印定格值。解读：location(in:) 给的是本视图坐标（3.2 的 bounds 坐标系），atan2 把向量转角度，三个数学调用完成"手势到值"的翻译——手势代码的难度一半在状态管理，一半在坐标换算。变式：想让进度只增不减，拖到某段时用 .failed 状态；想加"归零双击"，双击识别器里把 progress 置零再重画。

共存与冲突：识别器的社交规则

多个识别器挤在一个视图上，系统默认规则是互斥等待：一个识别器认领了触摸，其他全部失败。要让捏合与旋转同时生效、或让进度环拖动与表格滚动共存，得显式开口子：

// 场景一：让两个识别器同时工作（默认禁止）——实现委托并放行
extension ProgressRingView: UIGestureRecognizerDelegate {
    func gestureRecognizer(_ g: UIGestureRecognizer,
                           shouldRecognizeSimultaneouslyWith other: UIGestureRecognizer) -> Bool {
        return true                                        // 全放行；精细做法是按类型选择性放行
    }
}

// 场景二：识别器 vs 滚动视图——拖环时别让表格跟着滚
// 给拖动识别器加依赖：先让滚动视图的识别器"迟疑"
tablePan.require(toFail: ringPan)                          // 反向：滚动等环识别失败才接管
// 更常用的正向写法：在进度环内部拖动时，让表格暂时不许滚
override func gestureRecognizerShouldBegin(_ g: UIGestureRecognizer) -> Bool {
    if g is UIPanGestureRecognizer {
        let v = g.velocity(in: self)                       // 位移速度
        return abs(v.x) > abs(v.y)                         // 横向意图才接管，纵向让给滚动
    }
    return true
}
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速度判方向是社区沉淀出的经典解：横向拖动给控件、纵向留给列表，一行速度比较挡掉九成"手势打架"投诉。

💡 关键直觉：手势系统的默认答案是"不"——不同时、先等待、超时失败。所有"跟手"的流畅体验，背后都是显式打开的口子：同时识别放行、失败依赖声明、按意图分流。见到手势卡顿先查这三处。

本节要点回顾

• 识别器是状态机：began/changed/ended/cancelled 四态，位移用 translation 且用完归零；
• 命中测试倒序深搜，命中形状可通过重写 point-inside 与视觉形状对齐；
• 四类常用：点击（可设次数）、长按、拖动、捏合，装在哪个视图就管哪片触摸；
• 默认互斥，同时工作需委托放行，与滚动抢手势靠失败依赖或速度分流；
• cancelled 不是错误，是系统打招呼"我来打断，你收尾"。

界面能感知触摸了，还差让变化"被看见"的美——下一节动画。