Gesture Recognizer — co to je, zpracování dotyků v iOS

Co je Gesture Recognizer?

UIGestureRecognizer — abstraktní základní třída v UIKit, která rozkládá proces rozpoznávání gest na samostatné objekty. Každá podtřída je zodpovědná za jeden typ gesta: UITapGestureRecognizer — za tap určitým počtem prstů, UISwipeGestureRecognizer — za přejetí v daném směru. Vývojář přidá rozpoznávač na UIView pomocí metody addGestureRecognizer(:) a UIKit automaticky sleduje dotyky, aktualizuje stav a volá akci při rozpoznání.

Před příchodem UIGestureRecognizer (iOS 3.2, 2010) vývojáři přepisovali metody UIResponder — touchesBegan, touchesMoved, touchesEnded — a ručně analyzovali trajektorii dotyků. To vedlo k duplicitě kódu a chybám při zpracování současných dotyků. Apple tuto logiku zapouzdřil do UIGestureRecognizer a přidal podporu pro multitouch, rušení gest a současnou práci více rozpoznávačů na jednom zobrazení.

Podle relací WWDC zpracovává Gesture Recognizer až 11 současných dotyků na iPadu a 5 na iPhonu. V IT Sectr používáme UIGestureRecognizer jako standardní způsob zpracování vstupu uživatele ve všech UIKit projektech — to eliminovalo chyby spojené s ručním sledováním touchesBegan.

Stavy UIGestureRecognizer

Každý UIGestureRecognizer prochází 7 možnými stavy, definovanými ve enumu UIGestureRecognizer.State. Tyto stavy odrážejí životní cyklus rozpoznávání: od detekce dotyku po dokončení nebo zrušení gesta. Pochopení stavů je kritické pro implementaci vlastních rozpoznávačů a ladění konfliktů.

Diskrétní gesta (tap, swipe) přecházejí z .possible přímo do .ended nebo .failed. Spojitá gesta (pan, pinch, rotation, longPress) procházejí .possible → .began → .changed (vícekrát) → .ended. V metodě akce kontrolujte gestureRecognizer.state — to umožňuje rozlišit začátek, změnu a konec gesta.

Typy gest v iOS

UIKit poskytuje 7 vestavěných podtříd UIGestureRecognizer, které pokrývají většinu scénářů interakce. Každá podtřída má specifická nastavení: numberOfTapsRequired pro tap, direction pro přejetí, minimumPressDuration pro dlouhé stisknutí.

• UITapGestureRecognizer — rozpoznává jednotlivé a vícenásobné tapy. Nastavuje se počet dotyků (numberOfTapsRequired) a prstů (numberOfTouchesRequired). Používá se pro tlačítka, odkazy, výběr prvků.
• UISwipeGestureRecognizer — rozpoznává přejetí v jednom ze čtyř směrů (right, left, up, down). Vlastnost direction nastavuje směr; numberOfTouchesRequired — počet prstů.
• UIPanGestureRecognizer — spojité gesto pro přetahování. Metoda translation(in:) vrací posun od počátečního bodu. Používá se pro drag-and-drop, kolotoče, pull-to-refresh.
• UIPinchGestureRecognizer — škálování dvěma prsty. Vlastnost scale odráží aktuální faktor měřítka. Podrobně rozebrán v článku Pinch-to-Zoom.
• UIRotationGestureRecognizer — otáčení dvěma prsty. Vlastnost rotation ukládá úhel v radiánech. Používá se pro otáčení obrázků, map, pláten.
• UILongPressGestureRecognizer — dlouhé stisknutí. Parametry minimumPressDuration (sekundy), allowableMovement (pixely). Používá se pro kontextové nabídky, přetahování prvků.
• UIScreenEdgePanGestureRecognizer — panorámování od okraje obrazovky. Vlastnost edges určuje, který okraj sledovat. Používá se pro navigační gesta, oznamovací závěsy.

Pro vlastní gesta (např. kreslení cikcaku) se vytvoří podtřída UIGestureRecognizer s přepsáním metod touchesBegan, touchesMoved, touchesEnded a aktualizací stavu. Apple doporučuje používat vestavěné třídy, kde je to možné — jsou optimalizované a správně spolu interagují.

Řešení konfliktů mezi gesty

Když se na jednom UIView používá několik UIGestureRecognizer (např. tap a double-tap), vzniká konflikt rozpoznávání: při dvojitém tapu se nejprve aktivuje jednotlivý tap. K řešení Apple poskytuje metodu require(toFail:), která zpožďuje rozpoznání jednoho gesta, dokud druhé neskončí neúspěchem.

Mechanismus funguje následovně: voláním tapRecognizer.require(toFail: doubleTapRecognizer) určíte, že tapRecogniser přejde do stavu .recognized až poté, co doubleTapRecogniser skončí v .failed. To přidá zpoždění ~0,3 sekundy před provedením jednotlivého tapu — uživatel klepne dvakrát a první tap je ignorován. Alternativní metodou je delegát UIGestureRecognizerDelegate s metodou gestureRecognizer(_:shouldRecognizeSimultaneouslyWith:), která povoluje současné rozpoznávání (např. pan + pinch pro mapu).

Podle WWDC 2020 souvisí přibližně 15% chyb v UIKit aplikacích s nesprávnou konfigurací konfliktů gest. V IT Sectr jsme standardizovali přístup: pro každou obrazovku se vytvoří schéma gest s prioritami require(toFail:) — to zcela eliminovalo chyby s dvojitým spouštěním tapů.

Příklady kódu ve Swift

Příklad 1: UITapGestureRecognizer — tap na obrázek

Přidá obsluhu jednotlivého tapu na UIImageView. Při tapu obrázek změní průhlednost — nejjednodušší příklad ukazující připojení gesta k zobrazení.

import UIKit

class ImageViewController: UIViewController {

    @IBOutlet private var imageView: UIImageView!

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        let tap = UITapGestureRecognizer(
            target: self,
            action: #selector(handleTap(_:))
        )
        tap.numberOfTapsRequired = 1
        imageView.addGestureRecognizer(tap)
        imageView.isUserInteractionEnabled = true
    }

    @objc private func handleTap(_: UITapGestureRecognizer) {
        UIView.animate(withDuration: 0.2) {
            self.imageView.alpha = self.imageView.alpha == 1.0 ? 0.5 : 1.0
        }
    }
}

Klíčový bod: isUserInteractionEnabled na UIImageView je ve výchozím nastavení false — bez tohoto příznaku Gesture Recognizer nebude přijímat dotyky. Pro UIView a UIButton je příznak ve výchozím nastavení zapnutý. Metoda akce přijímá parametr UITapGestureRecognizer, přes který lze získat location(in:) pro určení souřadnic tapu.

Příklad 2: UISwipeGestureRecognizer — přejetí pro navigaci

Implementuje přejetí doleva pro návrat na předchozí obrazovku. Demonstruje nastavení směru a připojení gesta k kořenovému zobrazení kontroleru.

import UIKit

class DetailViewController: UIViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        let swipeLeft = UISwipeGestureRecognizer(
            target: self,
            action: #selector(handleSwipe(_:))
        )
        swipeLeft.direction = .left
        view.addGestureRecognizer(swipeLeft)
    }

    @objc private func handleSwipe(_: UISwipeGestureRecognizer) {
        navigationController?.popViewController(animated: true)
    }
}

UISwipeGestureRecognizer — diskrétní gesto: přechází do .recognised ihned po rozpoznání, bez mezilehlého .changed. Proto v akci není třeba kontrolovat stav — gesto je buď rozpoznáno (akce je volána), nebo není. Vlastnost direction přijímá jednu ze čtyř hodnot: .left, .right, .up, .down. Pro podporu více směrů vytvořte samostatné rozpoznávače pro každý směr.

Příklad 3: Kombinace gest s require(toFail:)

Ukazuje, jak nakonfigurovat jednotlivý a dvojitý tap na stejném zobrazení bez konfliktu. Rozpoznávač dvojitého tapu má prioritu — jednotlivý tap se aktivuje pouze pokud dvojitý tap nebyl rozpoznán.

import UIKit

class TapViewController: UIViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        let singleTap = UITapGestureRecognizer(
            target: self,
            action: #selector(handleSingleTap)
        )
        singleTap.numberOfTapsRequired = 1

        let doubleTap = UITapGestureRecognizer(
            target: self,
            action: #selector(handleDoubleTap)
        )
        doubleTap.numberOfTapsRequired = 2

        singleTap.require(toFail: doubleTap)

        view.addGestureRecognizer(singleTap)
        view.addGestureRecognizer(doubleTap)
    }

    @objc private func handleSingleTap() {
        print("Single tap — after 0.3s delay")
    }

    @objc private func handleDoubleTap() {
        print("Double tap — instant")
    }
}

Bez require(toFail:) se při dvojitém tapu nejprve zavolá handleSingleTap, poté handleDoubleTap — to kazí UX. S require(toFail:) jednotlivý tap čeká ~0,3 sekundy, aby se ujistil, že druhý tap nebude následovat. V IT Sectr se tento vzor používá v editorech obrázků a galeriích, kde dvojitý tap přibližuje a jednotlivý tap vybírá prvek.