Swing 线程

来源：互联网发布：mac的子弹头编辑：程序博客网时间：2024/05/19 18:38

Swing的线程机制

Swing是SUN推出的轻量级的开发用户界面的工具包，最初它的设计是在单线程环境下运行的，它的执行也是单线程的，这也就是为什么我们说Swing不是多线程安全的。所以为了编写交互性更高的UI界面，必须了解其内部的线程运行机制。

Swing程序往往包括了三种类型的线程，分别是：

1）初始化线程（Initial Thread）

2）事件调度线程（Event Dispatch Thread，EDT）

3）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。

在编写Swing程序的时候，必须注意：

1）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。

2）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。

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);            }        });    }}

实际开发中需要使用多线程，解决的办法有两种：

1 采用强制同步

2 使用框架

采用强制同步方法

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。

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();    }});

使用框架

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，SwingWorker的作用非常大，在SUN的官方文献里有篇很不错的文章《 Improve Application Performance With SwingWorker in Java SE 6 》

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();    }});

测试

/* * SynSwingDemo.java * * Created on 2009/11/27 */import java.awt.event.ActionEvent;import java.awt.event.ActionListener;import java.io.DataOutputStream;import java.io.FileOutputStream;import java.util.concurrent.ExecutionException;import javax.swing.JButton;import javax.swing.JCheckBox;import javax.swing.JFrame;import javax.swing.JLabel;import javax.swing.SwingUtilities;import javax.swing.SwingWorker;import javax.swing.UIManager;/** * 这是一个展示编写 Swing 程序时因为在 EDT 中执行了长时间的时间而导致 * 界面无法及时更新的例子，例子通过对比来增强感受 * @author zhouych * @since JDK 1.6 */public class SynSwingDemo extends JFrame {    private JButton button;    private JLabel jLabel;    private JCheckBox checkBox;    public SynSwingDemo() {        super("EDT阻塞");        initComponents();        setSize(500, 200);        setLayout(null);        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);    }    private void initComponents() {        jLabel = new JLabel("显示信息");        jLabel.setBounds(10, 10, 300, 25);        this.add(jLabel);        checkBox = new JCheckBox("是否让 EDT 阻塞");        checkBox.setBounds(10, 50, 200, 25);        this.add(checkBox);        button = new JButton("点击执行长时间事件");        button.setBounds(10, 90, 200, 25);        this.add(button);        button.addActionListener(new ActionListener() {            @Override            public void actionPerformed(ActionEvent e) {                jLabel.setText("程序正在写文件...");                if (checkBox.isSelected()) {                    // 如果让 EDT 阻塞                    // 这是一个非常不好的编程习惯                    long time = writeHugeData();                    jLabel.setText("耗费时间为: " + time);                } else {                    // 如果 EDT 不阻塞，则使用 SwingWorker 来提高程序响应性                    // 我们应该提倡这种做法                    new SwingWorker<Long, Void>() {                        @Override                        protected Long doInBackground() {                            return writeHugeData();                        }                        @Override                        protected void done() {                            try {                                jLabel.setText("耗费时间为: " + get());                            } catch (InterruptedException e1) {                                e1.printStackTrace();                            } catch (ExecutionException e2) {                                e2.printStackTrace();                            }                        }                    }.execute();                }            }        });    }    /**     * 一个写巨大数据量的方法，需要长时间执行     */    public long writeHugeData() {        try {            long startTime = System.currentTimeMillis();            FileOutputStream fos = new FileOutputStream("file.dat");            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(fos);            // 写入数据            for (int i = 0; i < 2000000; i++) {                dos.writeDouble(Math.random());            }            dos.flush();            dos.close();            fos.close();            long endTime = System.currentTimeMillis();            long time = endTime - startTime;            return time;        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        return 0L;    }    public static void main(String[] args) {        try {            UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {            @Override            public void run() {                SynSwingDemo frame = new SynSwingDemo();                frame.setVisible(true);            }        });    }}