读Zepto源码之Touch模块
大黑 2019-06-25
大家都知道，因为历史原因，移动端上的点击事件会有 300ms 左右的延迟，Zepto 的 touch 模块解决的就是移动端点击延迟的问题，同时也提供了滑动的 swipe 事件。
读 Zepto 源码系列文章已经放到了github上，欢迎star: reading-zepto
源码版本
本文阅读的源码为 zepto1.2.0
GitBook
实现的事件
;['swipe', 'swipeLeft', 'swipeRight', 'swipeUp', 'swipeDown',
'doubleTap', 'tap', 'singleTap', 'longTap'].forEach(function(eventName){
$.fn[eventName] = function(callback){ return this.on(eventName, callback) }
})从上面的代码中可以看到，Zepto 实现了以下的事件：
- swipe: 滑动事件
- swipeLeft: 向左滑动事件
- swipeRight: 向右滑动事件
- swipeUp: 向上滑动事件
- swipeDown: 向下滑动事件
- doubleTap: 屏幕双击事件
- tap: 屏幕点击事件，比
click事件响应更快 - singleTap: 屏幕单击事件
- longTap: 长按事件
并且为每个事件都注册了快捷方法。
内部方法
swipeDirection
function swipeDirection(x1, x2, y1, y2) {
return Math.abs(x1 - x2) >=
Math.abs(y1 - y2) ? (x1 - x2 > 0 ? 'Left' : 'Right') : (y1 - y2 > 0 ? 'Up' : 'Down')
}返回的是滑动的方法。
x1 为 x轴 起点坐标， x2 为 x轴 终点坐标， y1 为 y轴 起点坐标， y2 为 y轴 终点坐标。
这里有多组三元表达式，首先对比的是 x轴 和 y轴 上的滑动距离，如果 x轴 的滑动距离比 y轴 大，则为左右滑动，否则为上下滑动。
在 x轴 上，如果起点位置比终点位置大，则为向左滑动，返回 Left ，否则为向右滑动，返回 Right 。
在 y轴 上，如果起点位置比终点位置大，则为向上滑动，返回 Up ，否则为向下滑动，返回 Down 。
longTap
var touch = {},
touchTimeout, tapTimeout, swipeTimeout, longTapTimeout,
longTapDelay = 750,
gesture
function longTap() {
longTapTimeout = null
if (touch.last) {
touch.el.trigger('longTap')
touch = {}
}
}触发长按事件。
touch 对象保存的是触摸过程中的信息。
在触发 longTap 事件前，先将保存定时器的变量 longTapTimeout 释放，如果 touch 对象中存在 last ，则触发 longTap 事件， last 保存的是最后触摸的时间。最后将 touch 重置为空对象，以便下一次使用。
cancelLongTap
function cancelLongTap() {
if (longTapTimeout) clearTimeout(longTapTimeout)
longTapTimeout = null
}撤销 longTap 事件的触发。
如果有触发 longTap 的定时器，清除定时器即可阻止 longTap 事件的触发。
最后同样需要将 longTapTimeout 变量置为 null ，等待垃圾回收。
cancelAll
function cancelAll() {
if (touchTimeout) clearTimeout(touchTimeout)
if (tapTimeout) clearTimeout(tapTimeout)
if (swipeTimeout) clearTimeout(swipeTimeout)
if (longTapTimeout) clearTimeout(longTapTimeout)
touchTimeout = tapTimeout = swipeTimeout = longTapTimeout = null
touch = {}
}清除所有事件的执行。
其实就是清除所有相关的定时器，最后将 touch 对象设置为 null 。
isPrimaryTouch
function isPrimaryTouch(event){
return (event.pointerType == 'touch' ||
event.pointerType == event.MSPOINTER_TYPE_TOUCH)
&& event.isPrimary
}是否为主触点。
当 pointerType 为 touch 并且 isPrimary 为 true 时，才为主触点。 pointerType 可为 touch 、 pen 和 mouse ，这里只处理手指触摸的情况。
isPointerEventType
function isPointerEventType(e, type){
return (e.type == 'pointer'+type ||
e.type.toLowerCase() == 'mspointer'+type)
}触发的是否为 pointerEvent 。
在低版本的移动端 IE 浏览器中，只实现了 pointerEvent ，并没有实现 TouchEvent ，所以需要这个来判断。
事件触发
整体分析
$(document).ready(function(){
var now, delta, deltaX = 0, deltaY = 0, firstTouch, _isPointerType
$(document)
.bind('MSGestureEnd', function(e){
...
})
.on('touchstart MSPointerDown pointerdown', function(e){
...
})
.on('touchmove MSPointerMove pointermove', function(e){
...
})
.on('touchend MSPointerUp pointerup', function(e){
...
})
.on('touchcancel MSPointerCancel pointercancel', cancelAll)
$(window).on('scroll', cancelAll)先来说明几个变量，now 用来保存当前时间， delta 用来保存两次触摸之间的时间差， deltaX 用来保存 x轴 上的位移， deltaY 来用保存 y轴 上的位移， firstTouch 保存初始触摸点的信息， _isPointerType 保存是否为 pointerEvent 的判断结果。
从上面可以看到， Zepto 所触发的事件，是从 touch 、 pointer 或者 IE 的 guesture 事件中，根据不同情况计算出来的。这些事件都绑定在 document 上。
IE Gesture 事件的处理
IE 的手势使用，需要经历三步：
- 创建手势对象
- 指定目标元素
- 指定手势识别时需要处理的指针
if ('MSGesture' in window) {
gesture = new MSGesture()
gesture.target = document.body
}这段代码包含了前两步。
on('touchstart MSPointerDown pointerdown', function(e){
...
if (gesture && _isPointerType) gesture.addPointer(e.pointerId)
}这段是第三步，用 addPointer 的方法，指定需要处理的指针。
bind('MSGestureEnd', function(e){
var swipeDirectionFromVelocity =
e.velocityX > 1 ? 'Right' : e.velocityX < -1 ? 'Left' : e.velocityY > 1 ? 'Down' : e.velocityY < -1 ? 'Up' : null
if (swipeDirectionFromVelocity) {
touch.el.trigger('swipe')
touch.el.trigger('swipe'+ swipeDirectionFromVelocity)
}
})接下来就是分析手势了，Gesture 里只处理 swipe 事件。
velocityX 和 velocityY 分别为 x轴 和 y轴 上的速率。这里以 1 或 -1 为临界点，判断 swipe 的方向。
如果 swipe 的方向存在，则触发 swipe 事件，同时也触发带方向的 swipe 事件。
start
on('touchstart MSPointerDown pointerdown', function(e){
if((_isPointerType = isPointerEventType(e, 'down')) &&
!isPrimaryTouch(e)) return
firstTouch = _isPointerType ? e : e.touches[0]
if (e.touches && e.touches.length === 1 && touch.x2) {
touch.x2 = undefined
touch.y2 = undefined
}
now = Date.now()
delta = now - (touch.last || now)
touch.el = $('tagName' in firstTouch.target ?
firstTouch.target : firstTouch.target.parentNode)
touchTimeout && clearTimeout(touchTimeout)
touch.x1 = firstTouch.pageX
touch.y1 = firstTouch.pageY
if (delta > 0 && delta <= 250) touch.isDoubleTap = true
touch.last = now
longTapTimeout = setTimeout(longTap, longTapDelay)
if (gesture && _isPointerType) gesture.addPointer(e.pointerId)
})过滤掉非触屏事件
if((_isPointerType = isPointerEventType(e, 'down')) && !isPrimaryTouch(e)) return firstTouch = _isPointerType ? e : e.touches[0]
这里还将 isPointerEventType 的判断结果保存到了 _isPointerType 中，用来判断是否为 pointerEvent 。
这里的判断其实就是只处理 pointerEvent 和 TouchEvent ，并且 TouchEvent 的 isPrimary 必须为 true 。
因为 TouchEvent 支持多点触碰，这里只取触碰的第一点存入 firstTouch 变量。
重置终点坐标
if (e.touches && e.touches.length === 1 && touch.x2) {
touch.x2 = undefined
touch.y2 = undefined
}如果还需要记录，终点坐标是需要更新的。
正常情况下，touch 对象会在 touchEnd 或者 cancel 的时候清空，但是如果用户自己调用了 preventDefault 等，就可能会出现没有清空的情况。
这里有一点不太明白，为什么只会在 touches 单点操作的时候才清空呢？多个触碰点的时候不需要清空吗？
记录触碰点的信息
now = Date.now()
delta = now - (touch.last || now)
touch.el = $('tagName' in firstTouch.target ?
firstTouch.target : firstTouch.target.parentNode)
touchTimeout && clearTimeout(touchTimeout)
touch.x1 = firstTouch.pageX
touch.y1 = firstTouch.pageYnow 用来保存当前时间。
delta 用来保存两次点击时的时间间隔，用来处理双击事件。
touch.el 用来保存目标元素，这里有个判断，如果 target 不是标签节点时，取父节点作为目标元素。这会在点击伪类元素时出现。
如果 touchTimeout 存在，则清除定时器，避免重复触发。
touch.x1 和 touch.y1 分别保存 x轴 坐标和 y轴 坐标。
双击事件
if (delta > 0 && delta <= 250) touch.isDoubleTap = true
可以很清楚地看到， Zepto 将两次点击的时间间隔小于 250ms 时，作为 doubleTap 事件处理，将 isDoubleTap 设置为 true 。
长按事件
touch.last = now longTapTimeout = setTimeout(longTap, longTapDelay)
将 touch.last 设置为当前时间。这样就可以记录两次点击时的时间差了。
同时开始长按事件定时器，从上面的代码可以看到，长按事件会在 750ms 后触发。
move
on('touchmove MSPointerMove pointermove', function(e){
if((_isPointerType = isPointerEventType(e, 'move')) &&
!isPrimaryTouch(e)) return
firstTouch = _isPointerType ? e : e.touches[0]
cancelLongTap()
touch.x2 = firstTouch.pageX
touch.y2 = firstTouch.pageY
deltaX += Math.abs(touch.x1 - touch.x2)
deltaY += Math.abs(touch.y1 - touch.y2)
})move 事件处理了两件事，一是记录终点坐标，一是计算起点到终点之间的位移。
要注意这里还调用了 cancelLongTap 清除了长按定时器，避免长按事件的触发。因为有移动，肯定就不是长按了。
end
on('touchend MSPointerUp pointerup', function(e){
if((_isPointerType = isPointerEventType(e, 'up')) &&
!isPrimaryTouch(e)) return
cancelLongTap()
if ((touch.x2 && Math.abs(touch.x1 - touch.x2) > 30) ||
(touch.y2 && Math.abs(touch.y1 - touch.y2) > 30))
swipeTimeout = setTimeout(function() {
if (touch.el){
touch.el.trigger('swipe')
touch.el.trigger('swipe' + (swipeDirection(touch.x1, touch.x2, touch.y1, touch.y2)))
}
touch = {}
}, 0)
else if ('last' in touch)
if (deltaX < 30 && deltaY < 30) {
tapTimeout = setTimeout(function() {
var event = $.Event('tap')
event.cancelTouch = cancelAll
if (touch.el) touch.el.trigger(event)
if (touch.isDoubleTap) {
if (touch.el) touch.el.trigger('doubleTap')
touch = {}
}
else {
touchTimeout = setTimeout(function(){
touchTimeout = null
if (touch.el) touch.el.trigger('singleTap')
touch = {}
}, 250)
}
}, 0)
} else {
touch = {}
}
deltaX = deltaY = 0
})swipe
cancelLongTap()
if ((touch.x2 && Math.abs(touch.x1 - touch.x2) > 30) ||
(touch.y2 && Math.abs(touch.y1 - touch.y2) > 30))
swipeTimeout = setTimeout(function() {
if (touch.el){
touch.el.trigger('swipe')
touch.el.trigger('swipe' + (swipeDirection(touch.x1, touch.x2, touch.y1, touch.y2)))
}
touch = {}
}, 0)进入 end 时，立刻清除 longTap 定时器的执行。
可以看到，起点和终点的距离超过 30 时，会被判定为 swipe 滑动事件。
在触发完 swipe 事件后，立即触发对应方向上的 swipe 事件。
注意，swipe 事件并不是在 end 系列事件触发时立即触发的，而是设置了一个 0ms 的定时器，让事件异步触发，这个有什么用呢？后面会讲到。
tap
else if ('last' in touch)
if (deltaX < 30 && deltaY < 30) {
tapTimeout = setTimeout(function() {
var event = $.Event('tap')
event.cancelTouch = cancelAll
if (touch.el) touch.el.trigger(event)
}, 0)
} else {
touch = {}
}
deltaX = deltaY = 0终于看到重点了，首先判断 last 是否存在，从 start 中可以看到，如果触发了 start ， last 肯定是存在的，但是如果触发了长按事件，touch 对象会被清空，这时不会再触发 tap 事件。
如果不是 swipe 事件，也不存在 last ，则只将 touch 清空，不触发任何事件。
在最后会将 deltaX 和 deltaY 重置为 0 。
触发 tap 事件时，会在 event 中加了 cancelTouch 方法，外界可以通过这个方法取消所有事件的执行。
这里同样用了 setTimeout 异步触发事件。
doubleTap
if (touch.isDoubleTap) {
if (touch.el) touch.el.trigger('doubleTap')
touch = {}
}这个 isDoubleTap 在 start 时确定的，上面已经分析过了，在 end 的时候触发 doubleTap 事件。
因此，可以知道，在触发 doubleTap 事件之前会触发两次 tap 事件。
singleTap
touchTimeout = setTimeout(function(){
touchTimeout = null
if (touch.el) touch.el.trigger('singleTap')
touch = {}
}, 250)如果不是 doubleTap ，会在 tap 事件触发的 250ms 后，触发 singleTap 事件。
cancel
.on('touchcancel MSPointerCancel pointercancel', cancelAll)在接受到 cancel 事件时，调用 cancelAll 方法，取消所有事件的触发。
scroll
$(window).on('scroll', cancelAll)从前面的分析可以看到，所有的事件触发都是异步的。
因为在 scroll 的时候，肯定是只想响应滚动的事件，异步触发是为了在 scroll 的过程中和外界调用 cancelTouch 方法时， 可以将事件取消。
系列文章
- 读Zepto源码之代码结构
- 读Zepto源码之内部方法
- 读Zepto源码之工具函数
- 读Zepto源码之神奇的$
- 读Zepto源码之集合操作
- 读Zepto源码之集合元素查找
- 读Zepto源码之操作DOM
- 读Zepto源码之样式操作
- 读Zepto源码之属性操作
- 读Zepto源码之Event模块
- 读Zepto源码之IE模块
- 读Zepto源码之Callbacks模块
- 读Zepto源码之Deferred模块
- 读Zepto源码之Ajax模块
- 读Zepto源码之Assets模块
- 读Zepto源码之Selector模块
参考
- zepto touch 库源码分析
- PointerEvent
- Pointer events
- TouchEvent
- Touch
- GestureEvent
- MSGestureEvent
- 一步一步DIY zepto库，研究zepto源码8--touch模块
- zepto源码学习-06 touch
- zepto源码之touch.js
- addPointer method.aspx)
License
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作者：对角另一面
