swing UI编程指南
1、swing 线程机制
Swing程序往往包括了三种类型的线程,分别是:
初始化线程(Initial Thread)
事件调度线程(Event Dispatch Thread,EDT)
任务线程(Work Thread)
每个程序都从main方法开始执行,该方法一般运行在初始化线程上,初始化线程主要负责启动程序的UI界面,一旦UI界面启动完毕,初始化线程的工作便宣告结束。
每个Swing程序都会有一个EDT,EDT主要负责绘制和更新界面,并响应用户输入。每个EDT都会负责管理一个事件队列(EventQueue),而用户每次对界面更新的请求(包括键盘鼠标事件等)都会排到事件队列中,然后等待EDT的处理。
工作线程主要负责执行和界面无直接关系的耗时任务和输入/输出密集型操作,也即任何高染或延迟UI事件的处理都应该由任务线程来完成。
2、Swing编程中的注意点
在编写Swing程序的时候,必须注意:
不能从其他非EDT线程来访问UI组件和事件处理器,否则可能会使程序出现非线程安全问题。
不能在EDT中执行耗时任务,这会使得GUI事件被阻塞在队列中而得不到处理,使程序失去响应性。
3、如何正确地启动UI界面
错误的启动UI界面的方法
public class MainFrame extends javax.swing.JFrame {
// ...
public static void main(String[] args) {
new MainFrame().setVisible(true);
}
}
// 正确的启动UI界面的方法
public class MainFrame extends javax.swing.JFrame {
// ...
public static void main(String[] args) {
SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
public void run() {
new MainFrame().setVisible(true);
}
});
}
}
4、关于SwingUtilities类
SwingUtilities提供了最常用的invokeAndWait()方法和invokeLater()方法,其他线程通过这两个方法可以将代码放 到事件队列中,当EDT进入该代码块后,就开始执行,并对UI组件进行安全修改。这两个方法又有所区别,invokeLater()方法是异步的,即 EDT将将事件放到队列中就返回;而invokeAndWait()方法是同步的,即EDT将事件放到队列中等到其Runnable执行完毕才返回,所以 注意绝对不能使用EDT来调用invokeAndWait()方法,否则会导致死锁发生 。
如何改善Swing程序的响应性
在上一篇文章中,曾经说过不能在EDT中执行耗时的任务,主要的原因是因为当EDT在执行这些耗时任务的时候,不能及时更新UI界面,这个时候整个界面是 处于“卡住”状态的,不能接受任何事件(如键盘输入等)和描绘界面,容易给用户一种程序“死掉”的感觉,非常不友好,比如下面的代码是不受欢迎的。
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
writeHugeData(); // 执行耗时的写文件任务
jLabel.setText("Writting data..."); // 试图立刻改变 jLabel 的内容
}
});
这个时候我们应该很容易地想到使用一个新线程来处理writeHugeData()任务,即把耗时的任务从EDT中剥离出来,这个时候代码变成
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
// 启动一个新线程来处理耗时工作
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
writeHugeData();
jLabel.setText("Writting data...");
}
}).start();
}
});
上面的代码应该是很多人经常写的,但是 注意这里它违背了前面提到的一个注意事项:更新界面的操作必须由EDT中去完成 。也即上面修改jLabel状态的代码不能由新建的线程完成,否则程序随时存在着死锁的危险。然后,我们可以将上面的代码改成
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
writeHugeData();
// 将更新界面的代码放到事件队列中
SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
public void run() {
jLabel.setText("Writting data...");
}
});
}
}).start();
}
});
这个时候已经能解决所有问题了,但是如果这样做的话每次更新界面都需要新建一个Runnable的实例,对程序的性能有点浪费。其实最佳的方法应该是让一 个线程做好准备,运行和等待完成任务,这个线程我们称其为“任务线程”。EDT将负责搜集事件,使用同步化将其传递给等待的任务线程,并通过等待/通知机 制来告诉任务线程有新的要求。当任务线程完成了请求后,它将通过invokeLater()方法将更新界面的代码交给EDT去处理,然后任务线程将返回并 继续等待下一个通知。也就是在这样的背景下,SwingWorker类应运而生。
关于SwingWorke类
SwingWorker类是在JavaSE6中才出现的,它的目的是为了简化程序员开发任务线程的工作,SwingWorker可以与各种UI组件在多线 程的环境下交互,而不用程序员去过多关注。一般使用SwingWorker的做法是创建一个SwingWorker的子类,然后重写其 doInBackground()、done()和process()方法来实现我们需要完成的功能。上面的代码可以继续修改为
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
new SwingWorker<Long, Void>() {
protected Long doInBackground() {
// 执行耗时的写文件任务
return writeHugeData();
}
protected void done() {
try {
jLabel.setText("Writting data...");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}.execute();
}
});
5、jTable的更新
DefaultTableModel tModel = new DefaultTableModel(Object[][] data, Object[] columnNames);
// 应用model到table
table = new JTable(tModel);
// 点击搜索按钮触发事件,用setDataVector()方法来更新Model的数据
tModel.setDataVector(Object[][] data, Object[] columnNames);
tModel.setDataVector.fireTableStructureChanged();或jt.updateUI();//更新显示