Swing 线程之SwingUtilities.invokeLater()

现在我们要做一个简单的界面。

包括一个进度条、一个输入框、开始和停止按钮。

需要实现的功能是：

当点击开始按钮，则更新进度条，并且在输入框内把完成的百分比输出(这里只做例子，没有真正去做某个工作)。

 

代码1：

import java.awt.FlowLayout; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import javax.swing.JButton; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JProgressBar; import javax.swing.JTextField; public class SwingThreadTest1 extends JFrame { private static final long serialVersionUID = 1L; private static final String STR = "Completed : "; private JProgressBar progressBar = new JProgressBar(); private JTextField text = new JTextField(10); private JButton start = new JButton("Start"); private JButton end = new JButton("End"); private boolean flag = false; private int count = 0; public SwingThreadTest1() { this.setLayout(new FlowLayout()); add(progressBar); text.setEditable(false); add(text); add(start); add(end); start.addActionListener(new Start()); end.addActionListener(new End()); } private void go() { while (count < 100) { try { Thread.sleep(100);//这里比作要完成的某个耗时的工作 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //更新进度条和输入框 if (flag) { count++; progressBar.setValue(count); text.setText(STR + String.valueOf(count) + "%"); } } } private class Start implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { flag = true;//设置开始更新的标志 go();//开始工作 } } private class End implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { flag = false;//停止 } } public static void main(String[] args) { SwingThreadTest1 fg = new SwingThreadTest1(); fg.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); fg.setSize(300, 100); fg.setVisible(true); } }

运行代码发现，

现象1：当点击了开始按钮，画面就卡住了。按钮不能点击，进度条没有被更新，输入框上也没有任何信息。

原因分析：Swing是线程不安全的，是单线程的设计，所以只能从事件派发线程访问将要在屏幕上绘制的Swing组件。ActionListener的actionPerformed方法是在事件派发线程中调用执行的，而点击了开始按钮后，执行了go()方法，在go()里，虽然也去执行了更新组件的方法

progressBar.setValue(count);

text.setText(STR + String.valueOf(count) + "%");

但由于go()方法直到循环结束，它并没有返回，所以更新组件的操作一直没有被执行，这就造成了画面卡住的现象。

现象2：过了一段时间(go方法里的循环结束了)后，画面又可以操作，并且进度条被更新，输入框也出现了我们想看到的信息。

原因分析：通过在现象1的分析，很容易联想到，当go()方法返回了，则其他的线程(更新组件)可以被派发了，所以画面上的组件被更新了。

为了让画面不会卡住，我们来修改代码，将耗时的工作放在一个线程里去做。

 

代码2：

import java.awt.FlowLayout; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import javax.swing.JButton; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JProgressBar; import javax.swing.JTextField; public class SwingThreadTest2 extends JFrame { private static final long serialVersionUID = 1L; private static final String STR = "Completed : "; private JProgressBar progressBar = new JProgressBar(); private JTextField text = new JTextField(10); private JButton start = new JButton("Start"); private JButton end = new JButton("End"); private boolean flag = false; private int count = 0; GoThread t = null; public SwingThreadTest2() { this.setLayout(new FlowLayout()); add(progressBar); text.setEditable(false); add(text); add(start); add(end); start.addActionListener(new Start()); end.addActionListener(new End()); } private void go() { while (count < 100) { try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } if (flag) { count++; System.out.println(count); progressBar.setValue(count); text.setText(STR + String.valueOf(count) + "%"); } } } private class Start implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { flag = true; if(t == null){ t = new GoThread(); t.start(); } } } //执行复杂工作，然后更新组件的线程 class GoThread extends Thread{ public void run() { //do something... go(); } } private class End implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { flag = false; } } public static void main(String[] args) { SwingThreadTest2 fg = new SwingThreadTest2(); fg.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); fg.setSize(300, 100); fg.setVisible(true); } }

我们执行了程序，结果和我们想要的一样，画面不会卡住了。

那这个程序是否没有问题了呢？

我们自定义了一个线程GoThread，在这里我们完成了那些耗时的工作，可以看作是“工作线程”，

而对于组件的更新，我们也放在了“工作线程”里完成了。

在这里，在事件派发线程以外的线程里设置进度条，是一个危险的操作，运行是不正常的。（对于输入框组件的更新是安全的。）

 

只有从事件派发线程才能更新组件，根据这个原则，我们来修改我们现有代码。

代码3：

 

import java.awt.FlowLayout; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import javax.swing.JButton; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JProgressBar; import javax.swing.JTextField; import javax.swing.SwingUtilities; public class SwingThreadTest3 extends JFrame { private static final long serialVersionUID = 1L; private static final String STR = "Completed : "; private JProgressBar progressBar = new JProgressBar(); private JTextField text = new JTextField(10); private JButton start = new JButton("Start"); private JButton end = new JButton("End"); private boolean flag = false; private int count = 0; private GoThread t = null; private Runnable run = null;//更新组件的线程 public SwingThreadTest3() { this.setLayout(new FlowLayout()); add(progressBar); text.setEditable(false); add(text); add(start); add(end); start.addActionListener(new Start()); end.addActionListener(new End()); run = new Runnable(){//实例化更新组件的线程 public void run() { progressBar.setValue(count); text.setText(STR + String.valueOf(count) + "%"); } }; } private void go() { while (count < 100) { try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } if (flag) { count++; SwingUtilities.invokeLater(run);//将对象排到事件派发线程的队列中 } } } private class Start implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { flag = true; if(t == null){ t = new GoThread(); t.start(); } } } class GoThread extends Thread{ public void run() { //do something... go(); } } private class End implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { flag = false; } } public static void main(String[] args) { SwingThreadTest3 fg = new SwingThreadTest3(); fg.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); fg.setSize(300, 100); fg.setVisible(true); } }

 解释：SwingUtilities.invokeLater()方法使事件派发线程上的可运行对象排队。当可运行对象排在事件派发队列的队首时，就调用其run方法。其效果是允许事件派发线程调用另一个线程中的任意一个代码块。

还有一个方法SwingUtilities.invokeAndWait()方法，它也可以使事件派发线程上的可运行对象排队。

他们的不同之处在于：SwingUtilities.invokeLater()在把可运行的对象放入队列后就返回，而SwingUtilities.invokeAndWait()一直等待知道已启动了可运行的run方法才返回。如果一个操作在另外一个操作执行之前必须从一个组件获得信息，则应使用SwingUtilities.invokeAndWait()方法。