輕量級Swing組件的示例分析

小編給大家分享一下輕量級Swing組件的示例分析，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

在Swing頂層重量級容器組件的一個繪制場景中，可以看到是經由awt-windows eventloop到了底層事件后觸發paint繪制；然而對輕量級Swing組件，其paint都是通過java代碼中對repaint調用而觸發，其會向RepaintManager.addDirtyRegion，同時 scheduleProcessingRunnable。這是整個GUI生命周期內對繪制的兩種不同的觸發方式，但觸發后的處理都是交由 RepaintManager。

回過頭去看，JFrame被構造的時候就會創建root pane, layered pane,content pane, glass pane等,這些沒有對等體的輕量級Swing組件在構造時都將repaint。雖然在創建windows對等窗口之前這些Swing組件就已經在要求繪制，但是RepaintManager能夠協調好這個步調（具體即是當收到repaint請求時要判斷情況，像這時的請求因為頂層容器還沒有繪制則不會記錄到重畫區）。所以最終效果就是在peer.pshow的時候只能看到一個空窗口，隨后底層消息到來后通過paint回調畫這些子組件，***hello world才顯示出來。如果眼神好，能夠看出這有一個“閃爍”。
這是一個最簡單的Swing應用程序的基本運行機制分析，下面再具體分析。

Swing的GUI總是由頂層容器組件和輕量級Swing組件組合建立，頂層容器和其他組件區別主要在于頂層容器沒有自身的paint邏輯。所有頂層容器都是通過使用底層系統API來繪制對等體的方式進行paint，自身沒有java2d的paint邏輯實現，對等體畫成什么樣頂層容器就是什么樣，它只是可以控制對等體的一些可配顯示屬性。所以效果就是比如在windows平臺上畫一個jframe，除在桌面上顯示一個窗口還會在任務欄上顯示一個條目。Swing的 4個頂層容器都是在addNotify時才會getToolkit().createPeer(this)（Frame/Dialog/Window）, 而addNotify并不是在構造時被調用，而是在pack/show或setvisible（這3個所謂的realized具現化方法）時被調用。創建了對等體peer后還要通過peer.pShow（show/setVisible(true)調用）調用才會要求底層系統進行顯示（所以只有pack是不會顯示窗口的）。在顯示窗口后底層消息隊列得到通知，此后隨著窗口被最小化后恢復或被遮蓋后恢復等系統操作后同樣能從底層消息得到通知，這時的監聽處理將有選擇地通知給RepaintManager一個重畫請求進行窗口內容-子組件重畫。

而輕量級Swing組件將繪制有關的職責都委托給了ui成員對象，ui對象使用JAVA2D API 進行繪制，paint成什么樣那就是這個組件的樣子。具體就是在構造的時候即要 updateUI{setUI(UIManger.getUI(this))}。UIManger會根據當前L&F的選擇，根據 this.uiClassID來得到ui成員類并建立實例，以后的paint回調等都推托給ui成員類paint，這也算是一種策略模式。Setui的過程中除了保存這個ui實例外，將repaint來通知RepaintManager進行paint回調完成組件繪制。輕量級Swing組件在addNotify時也會去創建對等體getToolkit().createPeer(this)( LightWeightPeer)，但這個peer的實現（NullComponentPeer）是個空殼子，只是作為一個輕量級組件的標記，以后的很多事件處理等都要判斷peer是否instance of LightWeightPeer從而能夠進行不同處理。同樣的Addnotify也不是在構造時被調用，而是在被加入container時被調用。

注意：構造方法本身就是狀態模式的***狀態，所以GUI組件的構造方法里就應該要努力完成自身的繪制來符合自己的地位。輕量級組件就是按這個意義在構造方法里去通知repaintmanager進行自身繪制的，但是頂層容器卻將真正的繪制意圖createPeer延遲到了具現方法里。這是因為首先一個合乎思維的表達邏輯是先有容器，再將子組件向容器里添加，所以最頂層容器總是先行構造出來，然后再被一層層地追加輕量級子組件。如果最頂層容器在構造時就去具現，則就要求后續的構造都應該在EDT中進行，而且每次add子組件都要導致revalidate；但若將最頂層容器的繪制分離延遲到具現方法里，則可以表達是在容器里盛滿了要顯示的子組件后再一股腦具現繪制出來的概念，類似于在進行一次web頁面的完整加載,然后注意在具現方法執行后如果要操作組件都在EDT中進行即可，而且頂層容器提供一個特有的 pack方法，用來一次性對所有子組件驗證大小位置進行重布局，pack之后再show，這樣的一次性計算展現是最有效率的。

頂層容器和輕量級組件就是這樣誕生并繪制的，在此后的生命周期里，都將按事件監聽機制完成GUI隨需而變，無論是系統事件，還是因為repaint調用主動post事件，事件到來后再在EDT中執行監聽器里的paint繪制。Swing已經提供的頂層容器和輕量級組件因各自的定義已經注冊了各自的paint監聽，開發人員可以再行維護或按此模式開發新組件從而滿足應用的需要。比如，jbutton默認有mousepress listener，在mousepress事件到來后，監聽響應中會設置鼠標顏色加深來表示按下，然后再調用repaint要求重畫，隨后在EDT中執行 jbutton的paint回調，此時按深顏色繪制，于是一個被按下的效果就出來了。

下面在具體分析各類事件的處理。

對于頂層容器的受底層事件消息的觸發，當得到的通知是因為expose暴露隱藏區（暴露被遮蔽的部分或恢復最小化或***次繪制等）時，處理過程會涉及到雙緩存的處理，即如果可能，直接使用緩存中的舊圖像信息進行覆蓋而不再重新繪制。

所謂雙緩存機制是將一整片的顯示內容暫時寫入一張內存空間里，然后一次性內存拷入顯示區來進行顯示，這樣處理是因為如果直接寫入顯示區，隨著顯示區被該寫入線程逐漸寫入，可能經歷多次屏幕刷新，導致每次刷新都形成過程圖像，給人眼造成閃爍感覺；同時一個副收益就是可以針對每個窗口都做緩存待用（而不僅僅是針對一個屏幕雙緩存），當窗口被遮擋的部分重現時直接拷貝緩存來覆蓋，不用再執行繪畫邏輯，提高了效率。

現在的OS一般都提供雙緩存機制支持，如果底層系統自身支持以每個窗口為單位做雙緩存，則該expose消息將被本地處理，不需要通知進行子組件的繪制；如果底層不支持，則該消息會到達wcomponetpeer.handleexpose中進行回調處理，此時Swing機制下有一個參數控制的雙緩存機制可以提供。這里的參數控制需要從RepaintManager的構造過程說起。

首先RepaintManager可以通過static setCurrentManager(SomeCurrentManager)來進行全局指定。默認情況使用 currentRepaintManager(){new RepaintManager(BUFFER_STRATEGY_TYPE)}得到一個延遲創建的單例。RepaintManager有一段靜態類初始化過程，涉及到雙緩存設置：

static{  
nativeDoubleBuffering="true".equals(AccessController.doPrivileged(  
newGetPropertyAction("awt.nativeDoubleBuffering")));//JVM的啟動參數控制，默認false  
Stringbs=AccessController.doPrivileged(  
newGetPropertyAction("swing.bufferPerWindow"));//是否每窗口緩存。  
if(headless){  
BUFFER_STRATEGY_TYPE=BUFFER_STRATEGY_SPECIFIED_OFF;  
}  
elseif(bs==null){  
BUFFER_STRATEGY_TYPE=BUFFER_STRATEGY_NOT_SPECIFIED;  
}  
elseif("true".equals(bs)){  
BUFFER_STRATEGY_TYPE=BUFFER_STRATEGY_SPECIFIED_ON;  
}  
else{  
BUFFER_STRATEGY_TYPE=BUFFER_STRATEGY_SPECIFIED_OFF;  
}  
}  
privateRepaintManager(shortbufferStrategyType){  
//Ifnativedoublebufferingisbeingused,doNOTuse  
//Swingdoublebuffering.  
doubleBufferingEnabled=!nativeDoubleBuffering;  
 
this.bufferStrategyType=bufferStrategyType;  
 
}  
publicvoidsetDoubleBufferingEnabled(booleanaFlag){  
doubleBufferingEnabled=aFlag;  
 
privatesynchronizedPaintManagergetPaintManager(){  
if(paintManager==null){  
PaintManagerpaintManager=null;  
if(doubleBufferingEnabled&&!nativeDoubleBuffering){  
switch(bufferStrategyType){  
caseBUFFER_STRATEGY_NOT_SPECIFIED:  
if(((SunToolkit)Toolkit.getDefaultToolkit()).  
useBufferPerWindow()){//windows下是否禁用vistadwm,
在沒有聲明bufferPerWindow的情況下由windows系統特性確定paintmanager。  
paintManager=newBufferStrategyPaintManager();  
}  
break;  
caseBUFFER_STRATEGY_SPECIFIED_ON:  
paintManager=newBufferStrategyPaintManager();  
break;  
default:  
break;  
}  
}  
//nullcasehandledinsetPaintManager  
setPaintManager(paintManager);  
}  
returnpaintManager;  
}  
voidsetPaintManager(PaintManagerpaintManager){  
if(paintManager==null){  
paintManager=newPaintManager();  
}  
 
} 

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