油漆组件是如何工作的？

Posted 2023-02-26

【中文标题】油漆组件是如何工作的？

【英文标题】：How does paintComponent work?

【发布时间】：2013-03-10 18:53:28

【问题描述】：

这可能是一个非常菜鸟的问题。我刚开始学习Java

不明白paintComponent方法的操作。我知道如果我想画一些东西，我必须重写paintComponent方法。

public void paintComponent(Graphics g)

   ...

但是什么时候调用呢？我从来没有见过像“object.paintComponent(g)”这样的东西，但它仍然是在程序运行时绘制的。

什么是 Graphics 参数？这个从哪里来？调用方法时必须提供参数。但正如我之前所说，似乎从未显式调用此方法。那么这个参数是谁提供的呢？为什么我们必须将其转换为 Graphics2D？

public void paintComponent(Graphics g)

    ...
    Graphics2D g2= (Graphics2D) g;
    ...

【问题讨论】：

以Painting in AWT and Swing开头。

@trashgod 总是很乐意发布一个具体的链接——swing tag wiki 中也引用了这个链接 :-) 或者换句话说：总是先查看 wiki ...

@kleopatra：+1 在下一个（不可避免的）链接消失时也更容易修复。

【参考方案1】：

GUI 系统的内部调用该方法，并将Graphics 参数作为您可以在其上绘制的图形上下文传递。

【讨论】：

@nubhihi219 没关系 :-) 你无法控制绘画何时发生，internals 是......好吧......内部，没什么好担心的关于应用程序开发，除了非常罕见的极端情况

【参考方案2】：

您可以在这里做两件事：

阅读Painting in AWT and Swing 使用调试器并在paintComponent 方法中放置一个断点。然后向上移动堆栈跟踪，看看如何提供 Graphics 参数。

仅供参考，这是我从最后发布的代码示例中获得的堆栈跟踪：

Thread [AWT-EventQueue-0] (Suspended (breakpoint at line 15 in TestPaint))  
    TestPaint.paintComponent(Graphics) line: 15 
    TestPaint(JComponent).paint(Graphics) line: 1054    
    JPanel(JComponent).paintChildren(Graphics) line: 887    
    JPanel(JComponent).paint(Graphics) line: 1063   
    JLayeredPane(JComponent).paintChildren(Graphics) line: 887  
    JLayeredPane(JComponent).paint(Graphics) line: 1063 
    JLayeredPane.paint(Graphics) line: 585  
    JRootPane(JComponent).paintChildren(Graphics) line: 887 
    JRootPane(JComponent).paintToOffscreen(Graphics, int, int, int, int, int, int) line: 5228   
    RepaintManager$PaintManager.paintDoubleBuffered(JComponent, Image, Graphics, int, int, int, int) line: 1482 
    RepaintManager$PaintManager.paint(JComponent, JComponent, Graphics, int, int, int, int) line: 1413  
    RepaintManager.paint(JComponent, JComponent, Graphics, int, int, int, int) line: 1206   
    JRootPane(JComponent).paint(Graphics) line: 1040    
    GraphicsCallback$PaintCallback.run(Component, Graphics) line: 39    
    GraphicsCallback$PaintCallback(SunGraphicsCallback).runOneComponent(Component, Rectangle, Graphics, Shape, int) line: 78    
    GraphicsCallback$PaintCallback(SunGraphicsCallback).runComponents(Component[], Graphics, int) line: 115 
    JFrame(Container).paint(Graphics) line: 1967    
    JFrame(Window).paint(Graphics) line: 3867   
    RepaintManager.paintDirtyRegions(Map<Component,Rectangle>) line: 781    
    RepaintManager.paintDirtyRegions() line: 728    
    RepaintManager.prePaintDirtyRegions() line: 677 
    RepaintManager.access$700(RepaintManager) line: 59  
    RepaintManager$ProcessingRunnable.run() line: 1621  
    InvocationEvent.dispatch() line: 251    
    EventQueue.dispatchEventImpl(AWTEvent, Object) line: 705    
    EventQueue.access$000(EventQueue, AWTEvent, Object) line: 101   
    EventQueue$3.run() line: 666    
    EventQueue$3.run() line: 664    
    AccessController.doPrivileged(PrivilegedAction<T>, AccessControlContext) line: not available [native method]    
    ProtectionDomain$1.doIntersectionPrivilege(PrivilegedAction<T>, AccessControlContext, AccessControlContext) line: 76    
    EventQueue.dispatchEvent(AWTEvent) line: 675    
    EventDispatchThread.pumpOneEventForFilters(int) line: 211   
    EventDispatchThread.pumpEventsForFilter(int, Conditional, EventFilter) line: 128    
    EventDispatchThread.pumpEventsForHierarchy(int, Conditional, Component) line: 117   
    EventDispatchThread.pumpEvents(int, Conditional) line: 113  
    EventDispatchThread.pumpEvents(Conditional) line: 105   
    EventDispatchThread.run() line: 90  

Graphics 参数来自这里：

RepaintManager.paintDirtyRegions(Map) line: 781 

涉及的sn-p如下：

Graphics g = JComponent.safelyGetGraphics(
                        dirtyComponent, dirtyComponent);
                // If the Graphics goes away, it means someone disposed of
                // the window, don't do anything.
                if (g != null) 
                    g.setClip(rect.x, rect.y, rect.width, rect.height);
                    try 
                        dirtyComponent.paint(g); // This will eventually call paintComponent()
                     finally 
                        g.dispose();
                    
                

如果你看一下它，你会发现它从 JComponent 本身（间接使用 javax.swing.JComponent.safelyGetGraphics(Component, Component)）中检索图形，它本身最终从它的第一个“重量级父级”（剪辑到组件边界）获取它它自己从其对应的本机资源中获取它。

关于您必须将Graphics 转换为Graphics2D 的事实，碰巧在使用Window Toolkit 时，Graphics 实际上扩展了Graphics2D，但您可以使用其他Graphics “不必”扩展 Graphics2D（这种情况并不经常发生，但 AWT/Swing 允许您这样做）。

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

class TestPaint extends JPanel 

    public TestPaint() 
        setBackground(Color.WHITE);
    

    @Override
    public void paintComponent(Graphics g) 
        super.paintComponent(g);
        g.drawOval(0, 0, getWidth(), getHeight());
    

    public static void main(String[] args) 
        JFrame jFrame = new JFrame();
        jFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        jFrame.setSize(300, 300);
        jFrame.add(new TestPaint());
        jFrame.setVisible(true);
    

【讨论】：

如果 TestPaint 没有扩展 JPanel 类，你将如何绘制到 JPanel？

【参考方案3】：

对您的问题的（非常）简短的回答是，paintComponent 被称为“需要时”。有时更容易将 Java Swing GUI 系统视为一个“黑盒”，其中大部分内部结构都在没有太多可见性的情况下处理。

决定何时需要重新绘制组件的因素有很多，包括移动、调整大小、更改焦点、被其他框架隐藏等等。其中许多事件是自动检测到的，当确定需要该操作时，会在内部调用paintComponent。

我已经使用 Swing 多年，我认为我曾经直接调用过 paintComponent，甚至没有看到它直接从其他东西调用过。我最接近的是使用repaint() 方法以编程方式触发某些组件的重绘（我假设它在下游调用了正确的paintComponent 方法。

根据我的经验，paintComponent 很少被直接覆盖。我承认有些自定义渲染任务需要这种粒度，但是 Java Swing 确实提供了一组（相当）健壮的 JComponents 和 Layouts，可以用来完成大部分繁重的工作，而无需直接覆盖 paintComponent。我想我的意思是在你尝试推出你自己的自定义渲染组件之前，确保你不能用原生 JComponents 和 Layouts 做一些事情。

【讨论】：

感谢@GuillaumePolet 捕捉到这一点。正如你所说，我的术语在技术上是不正确的。我已经编辑了帖子以澄清。

SeKa，既然你已经和swing 合作了很多年，你介意我问一下，swing/javafx 值得学生/求职者学习吗？ swing/javafx 用得很多吗？非常感谢您的任何建议。

【参考方案4】：

调用object.paintComponent(g) 是一个错误。

而是在创建面板时自动调用此方法。 paintComponent()方法也可以被Component类中定义的repaint()方法显式调用。

调用repaint()的效果是Swing自动清除面板上的图形，并执行paintComponent方法重绘该面板上的图形。

【参考方案5】：

如果您希望任何以前的绘图永久保存在组件上，您可能必须重新定义方法void paintComponent(Graphics g)。您需要通过像super.painComponent(); 那样显式调用升序类的方法来做到这一点。这样，任何时候 java 都需要使用该 paintComponent 方法，您就可以保持所做的更改。

这是因为如果你不这样做，超类将通过简单地调用它自己的方法来撤销你所做的一切，完全忽略任何更改。