Gesture Recognizer — co to, obsługa dotyku w iOS

Co to jest Gesture Recognizer?

UIGestureRecognizer — abstrakcyjna klasa bazowa w UIKit, dekomponująca proces rozpoznawania gestów na osobne obiekty. Każda podklasa odpowiada za jeden typ gestu: UITapGestureRecognizer — za tap określonej liczby palców, UISwipeGestureRecognizer — za przesunięcie w zadanym kierunku. Programista dodaje rozpoznawacz do UIView przez metodę addGestureRecognizer(:), a UIKit automatycznie śledzi dotknięcia, aktualizuje stan i wywołuje akcję po rozpoznaniu.

Przed pojawieniem się UIGestureRecognizer (iOS 3.2, 2010) programiści nadpisywali metody UIResponder — touchesBegan, touchesMoved, touchesEnded — i ręcznie analizowali trajektorię dotknięć. Prowadziło to do duplikacji kodu i błędów przy obsłudze jednoczesnych dotknięć. Apple enkapsulowało tę logikę w UIGestureRecognizer, dodając obsługę multitouch, anulowania gestów i jednoczesnej pracy wielu rozpoznawaczy na jednym widoku.

Według sesji WWDC, Gesture Recognizer obsługuje do 11 jednoczesnych dotknięć na iPadzie i 5 na iPhonie. W IT Sectr używamy UIGestureRecognizer jako standardowego sposobu obsługi wprowadzania danych przez użytkownika we wszystkich projektach UIKit — wyeliminowało to błędy związane z ręcznym śledzeniem touchesBegan.

Stany UIGestureRecognizer

Każdy UIGestureRecognizer przechodzi przez 7 możliwych stanów, zdefiniowanych w enum UIGestureRecognizer.State. Te stany odzwierciedlają cykl życia rozpoznawania: od określenia dotknięcia do zakończenia lub anulowania gestu. Zrozumienie stanów jest kluczowe dla implementacji niestandardowych rozpoznawaczy i debugowania konfliktów.

Gesty dyskretne (tap, swipe) przechodzą z .possible bezpośrednio do .ended lub .failed. Gesty ciągłe (pan, pinch, rotation, longPress) przechodzą .possible → .began → .changed (wielokrotnie) → .ended. W metodzie akcji sprawdzaj gestureRecognizer.state — to pozwala odróżnić początek, zmianę i koniec gestu.

Rodzaje gestów w iOS

UIKit udostępnia 7 wbudowanych podklas UIGestureRecognizer, pokrywających większość scenariuszy interakcji. Każda podklasa ma specyficzne ustawienia: numberOfTapsRequired dla tapu, direction dla przesunięcia, minimumPressDuration dla długiego naciśnięcia.

• UITapGestureRecognizer — rozpoznaje pojedyncze i wielokrotne tapy. Konfiguruje się liczbę dotknięć (numberOfTapsRequired) i palców (numberOfTouchesRequired). Używany do przycisków, linków, wyboru elementów.
• UISwipeGestureRecognizer — rozpoznaje przesunięcie w jednym z czterech kierunków (right, left, up, down). Właściwość direction określa kierunek; numberOfTouchesRequired — liczbę palców.
• UIPanGestureRecognizer — gest ciągły do przeciągania. Metoda translation(in:) zwraca przesunięcie od punktu początkowego. Używany do drag-and-drop, karuzel, pull-to-refresh.
• UIPinchGestureRecognizer — skalowanie dwoma palcami. Właściwość scale odzwierciedla bieżący współczynnik skali. Szczegółowo omówiony w artykule Pinch-to-Zoom.
• UIRotationGestureRecognizer — obrót dwoma palcami. Właściwość rotation przechowuje kąt w radianach. Używany do obracania obrazów, map, kanw.
• UILongPressGestureRecognizer — długie naciśnięcie. Parametry minimumPressDuration (sekundy), allowableMovement (piksele). Używany do menu kontekstowych, przeciągania elementów.
• UIScreenEdgePanGestureRecognizer — panoramowanie od krawędzi ekranu. Właściwość edges określa, którą krawędź śledzić. Używany do gestów nawigacyjnych, zasłon powiadomień.

Do niestandardowych gestów (np. rysowanie zygzaka) tworzy się podklasę UIGestureRecognizer z nadpisaniem metod touchesBegan, touchesMoved, touchesEnded i aktualizacją stanu. Apple zaleca używanie wbudowanych klas, gdzie to możliwe — są zoptymalizowane i poprawnie współdziałają ze sobą.

Rozwiązywanie konfliktów między gestami

Gdy na jednym UIView używanych jest kilka UIGestureRecognizer (np. tap i double-tap), powstaje konflikt rozpoznawania: przy podwójnym tapie najpierw uruchamia się pojedynczy tap. Do rozwiązania Apple udostępnia metodę require(toFail:), która opóźnia rozpoznanie jednego gestu, dopóki drugi nie zakończy się niepowodzeniem.

Mechanizm działa następująco: wywołując tapRecognizer.require(toFail: doubleTapRecognizer), określasz, że tapRecogniser przejdzie do stanu .recognized dopiero po tym, jak doubleTapRecogniser zakończy się w .failed. To dodaje opóźnienie ~0.3 sekundy przed wykonaniem pojedynczego tapu — użytkownik naciska dwukrotnie, a pierwszy tap jest ignorowany. Alternatywną metodą jest delegat UIGestureRecognizerDelegate z metodą gestureRecognizer(_:shouldRecognizeSimultaneouslyWith:), która zezwala na jednoczesne rozpoznawanie (np. pan + pinch dla mapy).

Według WWDC 2020, około 15% błędów w aplikacjach UIKit jest związanych z nieprawidłową konfiguracją konfliktów gestów. W IT Sectr standaryzowaliśmy podejście: dla każdego ekranu tworzony jest schemat gestów z określonymi priorytetami require(toFail:) — to całkowicie wyeliminowało błędy z podwójnym uruchamianiem tapów.

Przykłady kodu w Swift

Przykład 1: UITapGestureRecognizer — tap na obrazie

Dodaje obsługę pojedynczego tapu na UIImageView. Po tapnięciu obraz zmienia przezroczystość — najprostszy przykład pokazujący przypisanie gestu do widoku.

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
        }
    }
}

Kluczowy moment: isUserInteractionEnabled na UIImageView domyślnie ma wartość false — bez tej flagi Gesture Recognizer nie będzie otrzymywać dotknięć. Dla UIView i UIButton flaga jest domyślnie włączona. Metoda akcji przyjmuje parametr UITapGestureRecognizer, przez który można uzyskać location(in:) do określenia współrzędnych tapu.

Przykład 2: UISwipeGestureRecognizer — przesunięcie do nawigacji

Implementuje przesunięcie w lewo, aby powrócić do poprzedniego ekranu. Demonstruje konfigurację kierunku i przypisanie gestu do widoku głównego kontrolera.

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 — gest dyskretny: przechodzi do .recognised natychmiast po rozpoznaniu, bez pośrednich .changed. Dlatego w akcji nie trzeba sprawdzać stanu — gest albo jest rozpoznany (wywołanie akcji), albo nie. Właściwość direction przyjmuje jedną z czterech wartości: .left, .right, .up, .down. Aby obsługiwać wiele kierunków, utwórz osobne rozpoznawacze dla każdego.

Przykład 3: Kombinacja gestów z require(toFail:)

Pokazuje, jak skonfigurować pojedynczy i podwójny tap na jednym widoku bez konfliktu. Rozpoznawacz podwójnego tapu ma priorytet — pojedynczy tap uruchamia się tylko wtedy, gdy podwójny nie został rozpoznany.

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:) przy podwójnym tapie najpierw wywoła się handleSingleTap, potem handleDoubleTap — to psuje UX. Z require(toFail:) pojedynczy tap czeka ~0.3 sekundy, aby upewnić się, że drugi tap nie nastąpi. W IT Sectr ten wzorzec jest używany w edytorach obrazów i galeriach, gdzie podwójny tap przybliża, a pojedynczy — zaznacza element.