先了解下手势
常用的 HTML5 手势可以分为两类,单点手势和两点手势。单点手势有 tap(单击),double tap(双击),long tap(长按),swipe(挥),move(移动)。两点手势有 pinch(缩放),rotate(旋转)。 接下来我们实现一个检测这些手势的 js 库,并利用这个手势库做出炫酷的交互效果。

#单击(tap)
手势检测的关键是用 touchstart,touchmove,touchend 三个事件对手势进行分解。那么怎么分解单击事件呢?
1 在 touchstart 发生时进入单击检测,只有一个接触点。因为单击事件限制为一个手指的动作。
2 没有发生 touchmove 事件或者 touchmove 在一个很小的范围(如下图)。限制 touchmove 在一个很小范围,是为了给用户一定的冗余空间,因为不能保证用户手指在接触屏幕的时候不发生轻微的位移。

3 touchend 发生在 touchstart后的很短时间内(如下图)。这个时间段的阈值是毫秒级,用来限制手指和屏幕接触的时间。因为单击事件从开始到结束是很快的。

有了上面的流程,就可以开始实现 tap 事件监测了。
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| _getTime() { return new Date().getTime(); } _onTouchStart(e) { //记录touch开始的位置 this.startX = e.touches[0].pageX; this.startY = e.touches[0].pageY; if(e.touches.length > 1) { //多点监测 ... }else { //记录touch开始的时间 this.startTime = this._getTime(); } } _onTouchMove(e) { ... //记录手指移动的位置 this.moveX = e.touches[0].pageX; this.moveY = e.touches[0].pageY; ... } _onTouchEnd(e) { let timestamp = this._getTime(); if(this.moveX !== null && Math.abs(this.moveX - this.startX) > 10 || this.moveY !== null && Math.abs(this.moveY - this.startY) > 10) { ... }else { //手指移动的位移要小于10像素并且手指和屏幕的接触时间要短语500毫秒 if(timestamp - this.startTime < 500) { this._emitEvent('onTap') } } }
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#双击(double tap)
和单击一样,双击事件也需要我们对手势进行量化分解。 1. 双击事件是一个手指的行为。所以在 touchstart 时,我们要判断此时屏幕有几个接触点。 2. 双击事件中包含两次独立的单击行为。理想情况下,这两次点击应该落在屏幕上的同一个点上。为了给用户一定的冗余空间,将两次点击的坐标点距离限制在10个像素以内。

3 双击事件本质是两次快速的单击。也即是说,两次点击的间隔时间很短。通过一定的测试量化后,我们把两次单击的时间间隔设为300毫秒。

注意双击事件中我们检测了相邻两个 touchstart 事件的位移和时间间隔
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| _onTouchStart(e) { if(e.touches.length > 1) { ... } else { if(this.previousTouchPoint) { //两次相邻的touchstart之间距离要小于10,同时时间间隔小于300ms if( Math.abs(this.startX -this.previousTouchPoint.startX) < 10 && Math.abs(this.startY - this.previousTouchPoint.startY) < 10 && Math.abs(this.startTime - this.previousTouchTime) < 300) { this._emitEvent('onDoubleTap'); } } //保存上一次touchstart的时间和位置信息 this.previousTouchTime = this.startTime; this.previousTouchPoint = { startX : this.startX, startY : this.startY }; } }
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#长按(long press)
长按应该是最容易分解的手势。我们可以这样分解:在 touchstart 发生后的很长一段时间内,如果没有发生 touchmove 或者 touchend 事件,那么就触发长按手势。
长按是一个手指的行为,需要检测屏幕上是否只有一个接触点。
如果手指在空间上发生了移动,那么长按事件取消。
如果手指在屏幕上停留的时间超过800ms,那么触发长按手势。
如果手指在屏幕上停留的时间小于800ms,也即 touchend 在 touchstart 发生后的800ms内触发,那么长按事件取消。

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| _onTouchStart(e) { clearTimeout(this.longPressTimeout); if(e.touches.length > 1) { }else { this.longPressTimeout = setTimeout(()=>{ this._emitEvent('onLongPress'); }); } } _onTouchMove(e) { ... clearTimeout(this.longPressTimeout); ... } _onTouchEnd(e) { ... clearTimeout(this.longPressTimeout); ... }
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#缩放(pinch)
缩放是一个非常有趣的手势,还记得第一代iPhone双指缩放图片给你带来的震撼吗?虽然如此,缩放手势的检测却相对简单。
缩放是两个手指的行为,需要检测屏幕上是否有两个接触点。
缩放比例的量化,是通过两次缩放行为之间的距离的比值得到,如下图。

所以缩放的核心是获取两个接触点之间的直线距离。
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| _onTouchStart(e) { if(e.touches.length > 1) { let point1 = e.touches[0]; let point2 = e.touches[1]; let xLen = Math.abs(point2.pageX - point1.pageX); let yLen = Math.abs(point2.pageY - point1.pageY); this.touchDistance = this._getDistance(xLen, yLen); } else { ... } }
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在_onTouchStart函数中获取并且保存 touchstart 发生时两个接触点之间的距离。
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| _onTouchMove(e) { if(e.touches.length > 1) { let xLen = Math.abs(e.touches[0].pageX - e.touches[1].pageX); let yLen = Math.abs(e.touches[1].pageY - e.touches[1].pageY); let touchDistance = this._getDistance(xLen,yLen); if(this.touchDistance) { let pinchScale = touchDistance / this.touchDistance; this._emitEvent('onPinch',{scale:pinchScale - this.previousPinchScale}); this.previousPinchScale = pinchScale; } }else { ... } }
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#旋转(rotate)
旋转手势需要检测两个比较重要的值,一是旋转的角度,二是旋转的方向(顺时针或逆时针)。 其中旋转角度和方向的计算需要通过向量的计算来获取,本文不再展开,感兴趣的同学可以查看这里。

首先,需要获取向量的旋转方向和角度
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| //这两个方法属于向量计算,具体原理请阅读本文最后的参考文献 _getRotateDirection(vector1,vector2) { return vector1.x * vector2.y - vector2.x * vector1.y; } _getRotateAngle(vector1,vector2) { let direction = this._getRotateDirection(vector1,vector2); direction = direction > 0 ? -1 : 1; let len1 = this._getDistance(vector1.x,vector1.y); let len2 = this._getDistance(vector2.x,vector2.y); let mr = len1 * len2; if(mr === 0) return 0; let dot = vector1.x * vector2.x + vector1.y * vector2.y; let r = dot / mr; if(r > 1) r = 1; if(r < -1) r = -1; return Math.acos(r) * direction * 180 / Math.PI; }
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然后,我们在手指发生移动时,调用获取旋转方向和角度的方法。
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| _onTouchStart(e) { ... if(e.touches.length > 1) { this.touchVector = { x: point2.pageX - this.startX, y: point2.pageY - this.startY }; } ... } _onTouchMove(e) { ... if(this.touchVector) { let vector = { x: e.touches[1].pageX - e.touches[0].pageX, y: e.touches[1].pageY - e.touches[0].pageY }; let angle = this._getRotateAngle(vector,this.touchVector); this._emitEvent('onRotate',{ angle }); this.touchVector.x = vector.x; this.touchVector.y = vector.y; } ... }
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源码
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