将逻辑线程与事件调度线程分离

Posted 2023-05-08

【中文标题】将逻辑线程与事件调度线程分离

【英文标题】：Separate Logic Thread From Event Dispatch Thread

【发布时间】：2014-07-07 18:50:58

【问题描述】：

这是我的项目中最小的可运行 SSCCE，我可以实现它来向您展示。

我读过从 Event Dispacth 线程调用游戏逻辑是一种不好的做法，我该如何将它们分开，因为您可以看到 update() 和repaint() 关联到循环中 以及如何以一种漂亮的方式分离代码，我遇到了麻烦，试图找出如何做到这一点。

我已经发布了一个类似的问题，我得到了一个答案，说要使用Swing Timer，但我有很大的任务要做，当我读到Swing timer 不适合这种情况。这是问题：

Event Dispatch Thread divided from logic thread,prevent blocking UI

主类

    import javax.swing.JFrame;
    import javax.swing.SwingUtilities;
    import javax.swing.UIManager;

    public class Main 

        private static final Main mainFrame = new Main();
        private final JFrame frame;

        private Main() 
        frame = new JFrame();
        frame.setUndecorated(true);
        frame.add(new MyPanel());
        frame.pack();
        frame.setLocationRelativeTo(null);
        frame.setVisible(true);
        

        public static Main getMainFrameInstance() 
        return mainFrame;
        


        public static void main(String[] args) 

        SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() 
            public void run() 
            Main.getMainFrameInstance();
            
        );
        

    

MyPanel 类

        import java.awt.Dimension;
        import java.awt.Graphics;
        import java.awt.Graphics2D;
        import java.awt.RenderingHints;
        import java.awt.image.BufferedImage;

        import javax.swing.JPanel;

        public class MyPanel extends JPanel implements Runnable,KeyListener,MouseListeners 

            private static final long serialVersionUID = 1L;

            // thread and loop
            private Thread thread;
            private boolean running;
            private int FPS = 60;
            private long targetTime = 1000 / FPS;
            private long start;
            private long elapsed;
            private long wait;

            // image
            public BufferedImage image;
            // foo
            private Foo foo;

            private Render render = Render.getRenderManagerInstance();

            public MyPanel() 
            setPreferredSize(new Dimension(700, 700));
            setFocusable(true);
            requestFocus();
            

            public void addNotify() 
            super.addNotify();
            if (thread == null) 
                    addKeyListeners(this);
                    addMouseListener(this);
                thread = new Thread(this);
                thread.start();
            
            


            private  void initGraphic() 
            image = new BufferedImage(700, 700, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
            foo = new Foo();
            running = true;

            

            public void run() 
            initGraphic();

            // loop
            while (running) 
                start = System.nanoTime();
                foo.update();
                repaint();
                elapsed = System.nanoTime() - start;
                wait = (targetTime - elapsed / 1000000) - 8;
                if (wait <= 0)
                wait = 6;

                try 
                Thread.sleep(wait);
                 catch (Exception e) 
                e.printStackTrace();
                

            
            

           public void paintComponent(Graphics graphics) 
        super.paintComponent(graphics);
        graphics = image.getGraphics();
        ((Graphics2D) graphics).setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
        ((Graphics2D) graphics).setRenderingHint(RenderingHints.KEY_TEXT_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_TEXT_ANTIALIAS_ON);
        render.setRenderState((Graphics2D) graphics);
        graphic.drawImage(image, 0, 0, this);
    // clear graphics resources after use them
    graphic2D.dispose();

      
         public void keyPressed(KeyEvent keyEvent) 
                   //code not considerable
          

          public void keyReleased(KeyEvent keyEvent) 
                       //code not considerable

            

            public void mousePressed(MouseEvent mouseEvent) 
                       //code not considerable

            

            public void mouseReleased(MouseEvent mouseEvent) 
                      //code not considerable
            

    

【问题讨论】：

@Illidanek 事件调度线程。

似乎您正试图在事件驱动的环境（Swing 就是）中进行传统的繁忙游戏循环；这不是一个好主意。考虑删除该循环并改用 Swing Timer。或者不要使用 Swing，而是使用 Window + Canvas + BufferStrategy 来避免与 EDT 发生碰撞。

@Gimby 感谢您的评论，您能否为我提供使用上述代码的建议示例？

@Gimby 我知道 libgdx 使用起来非常简单，但我想先了解基本原理。我在 *** 内部搜索了很多内容，我也看到了您发布的问题，但是，正如您所看到的，我的主要问题是 将 EDT 从逻辑中分离，而在 *** 中我没有还没找到。

@OlegGryb 你所描述的是一个好的工程模型吗？如果是这样，你能给我举个例子吗？

【参考方案1】：

这就是它的样子。您需要在 EDT 中的某处或通过 Swing Timer 调用以下代码。我在这里假设您的“巨大”任务需要更新文本字段，但它也可以是任何其他 UI 控件。所有这些，只是为了展示一个想法。不要将其视为经过测试的代码。

//javax.swing.JTextField jfield; The field that needs to be updated. Take it from your Panel
String text = ""; // just a place holder
Object params [] = new Object []jfield, text; 
HugeTaskRunner ht = new HugeTaskRunner(params, new CallBack());

HugeTaskRunner 派生自 AbstractTaskRunner，如下所示：

public abstract class AbstractTaskRunner extends Thread 


CallBack callBack = null;
Object [] params = new Object[0];

public AbstractTaskRunner (Object [] params, CallBack callBack) 
    this.params = params;
    this.callBack = callBack;


public abstract void doTask ();
@Override
public void run() 
    doTask();
    if (callBack != null) 
        callBack.doCall(new Object[]"DONE");
    

HugeTaskRunner：

public class HugeTaskRunner extends AbstractTaskRunner 

public HugeTaskRunner(Object[] params, CallBack callBack) 
    super(params, callBack);
    // TODO Auto-generated constructor stub


@Override
public void doTask() 
    // HERE YOU'LL HAVE TO DO SOME HUGE TASK ACTIONS
    // THEN YOU'LL NEED TO CALL callBack.doCall(params) to update GUI 
    String newText = "Image #1 has been loaded";
    params[params.length -1] = newText; // assuming that the last param is for updated text
    callBack.doCall(params);

回调类：

public class CallBack 
public void doCall (Object [] params) 
    javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new GUIUpdater(params, null));

GUIUpdater 类：

public class GUIUpdater extends AbstractTaskRunner 

public GUIUpdater(Object[] params, CallBack callBack) 
    super(params, callBack);


@Override
public void doTask() 
    // UPDATE YOUR GUI HERE TAKING Swing UI objects from params, e.g.
    if (params.length == 1 && params[0].equals("DONE")) 
        // HUGE TASK IS COMPLETED, DO SOMETHING IF YOU NEED TO
    
    else if (params.length == 2)  // It's a request to update GUI
        javax.swing.JTextField txt = (javax.swing.JTextField) this.params[0];
        txt.setText((String)this.params[1]);
    
    else 
        // UNKNOWN REQUEST
    

【讨论】：

我会很感激你的工作，真的，但我要明白这是否是我问题的一个很好的建模。

当然，您需要时间来消化它，甚至需要更多时间来测试，因为正如我所提到的，它是一种模式，而不是经过测试的代码，您可以复制/粘贴、编译和运行。

经过 1 天的调试后，我设法使一切正常，我做了很多更改，尤其是在如何运行逻辑线程方面，因为正如我所说我不想在 EDT 中启动它and the callback naturally inside。所以，我在 EDT 外给他打电话，不同意你在上面发表的评论：launch a new threat (e.g. from EDT or through a regular timer)@Oleg Gryb。

@oIrC 我很高兴它可以工作，但如果您不在 EDT 之外的单独线程中运行“巨大”逻辑，您将不可避免地减慢或阻塞您的 GUI。 PS。我喜欢像你这样的问题，因为它们激发人们创造新的设计模式。祝你好运，最终确定解决方案。