摆动多线程。我的 GUI 冻结答案

【问题标题】：Swing Multithreading. My GUI is freezing摆动多线程。我的 GUI 冻结
【发布时间】：2015-11-21 15:25:43
【问题描述】：

免责声明：我没有将我的程序用于任何恶意，即使它的名称是 Spambot。我只是用来练习的。

编辑：我的问题是，如果我按下一个按钮，GUI 就会冻结，因此我无法按下另一个按钮，直到第一个按钮完成其工作。我该如何解决这个问题？

我创建了一个类（SpambotGUI），它基本上是一个包含 3 个 JButton 的 JFrame。这是它的代码：

public class SpambotGUI extends JPanel implements ActionListener {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    static JButton button1 = new JButton("Spam first file");
    static JButton button2 = new JButton("Spam second file");
    static JButton button3 = new JButton("Stop");

    public SpambotGUI() throws AWTException {
        button1.addActionListener(this);
        button2.addActionListener(this);
        button3.addActionListener(this);
        button1.setActionCommand("spam1");
        button2.setActionCommand("spam2");
        button3.setActionCommand("stop");
        button1.setMnemonic(KeyEvent.VK_F7);
        button2.setMnemonic(KeyEvent.VK_F8);
        button3.setMnemonic(KeyEvent.VK_F9);
        button3.setToolTipText("Stop the program");
        add(button1, BorderLayout.WEST);
        add(button2, BorderLayout.CENTER);
        add(button3, BorderLayout.SOUTH);

    }

    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        System.out.println(java.awt.EventQueue.isDispatchThread());
        if ((e.getActionCommand()).equals("spam1")) {
            try {
                Spambot.Start("data/spambotLines1.txt");
            } catch (FileNotFoundException | AWTException | InterruptedException e1) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e1.printStackTrace();
            }
        } else if ((e.getActionCommand()).equals("spam2")) {
                   try {
                       Spambot.Start("data/spambotLines2.txt");
                   } catch (FileNotFoundException | AWTException | InterruptedException e1) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e1.printStackTrace();
                   }
               } else if ((e.getActionCommand()).equals("stop")) {
                          Spambot.stopped = true;
                          Spambot.thread.interrupt();
                      }

    }

    public static void CreateGUI() throws AWTException {
        JFrame frame = new JFrame();
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        SpambotGUI buttons = new SpambotGUI();
        buttons.setOpaque(true);
        frame.setContentPane(buttons);

        frame.pack();
        frame.setVisible(true);
    }

    public static void main(String args[]) throws Exception {
        EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    CreateGUI();
                } catch (AWTException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            }
        });
    }

}

我还有一个Spambot 类，它包含以下内容：在Start 方法中，我有一个循环，包含不相关的东西和thread.Sleep-s（我创建了一个名为thread 的新Thread()，这就是为什么它在SpambotGUI) 中用小写字母t 拼写，并且循环应该一直运行到Spambot 中的stopped boolean 为假。如果我在 GUI 中按下 Stop 按钮，后者将被设置为 false。问题是当Start 中的循环正在运行时，我无法单击GUI 中的任何按钮。我在互联网上阅读了这个之后，我得出的结论是我应该在这里使用多线程。

问题是，我只是不知道它应该如何工作。我尝试在我的Spambot 类中实现Runnable，然后从SpambotGUI 调用run() 方法，但没有任何改变。

有人知道我应该在这里做什么吗？

编辑：这是Spambot 类的一部分：

public class Spambot{

    private static Robot robot;
    public static Thread thread = new Thread();
    public static boolean stopped = false;

    public static void main(String... args) throws Exception {

    }

    public static void Start(String path) throws AWTException, InterruptedException, FileNotFoundException {
        Scanner input = new Scanner(new FileReader(path));
        Spambot keyboard = new Spambot();
        Random rand = new Random();
        robot.keyPress(KeyEvent.VK_ALT);
        thread.sleep(150);
        robot.keyPress(KeyEvent.VK_TAB);
        thread.sleep(150);
        robot.keyRelease(KeyEvent.VK_TAB);
        robot.keyRelease(KeyEvent.VK_ALT);
        thread.sleep(500);
        while (input.hasNextLine() && !stopped) {
            keyboard.type(input.nextLine());
            thread.sleep(rand.nextInt(1500)+1000);
            robot.keyPress(KeyEvent.VK_ENTER);
            robot.keyRelease(KeyEvent.VK_ENTER);
        }
        input.close();
    }


    public Spambot() throws AWTException {
        Spambot.robot = new Robot();
    }

    public Spambot(Robot robot) {
        Spambot.robot = robot;
    }
}

【问题讨论】：

听起来您的 Start1/2 代码实际上并未在其他线程中运行。
请贴出线程代码
我和其他班级一起编辑了我的帖子。
don't just copy in your entire program!。也很清楚你要什么？
我认为是（另外，我删除了程序中不相关的部分）。我的问题是，如果我按下一个按钮，GUI 就会冻结，因此在第一个按钮完成工作之前我无法按下另一个按钮。

标签： java multithreading swing

【解决方案1】：

您实际上可能需要启动一个新的Thread，因此阻塞操作不会对您的应用程序 GUI 造成太大影响。但是，该更新 GUI 中的操作应由原始事件调度线程执行。

作为pointed in other answers，这里的主要罪犯似乎是使用Thread.sleep()。在事件调度线程中执行时会导致 GUI 变得无响应（在完成执行事件侦听器代码之前不会接受您的输入或重绘）。但是，如果在其他线程中使用 Thread.sleep() 是可以接受的（这不会冻结您的 GUI）。

怎么做

首先：在单独的线程中启动您的阻塞处理代码。

public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    if ((e.getActionCommand()).equals("spam1")) {
        new Thread(){
            @Override
            public void run() {
                try {
                    Spambot.Start("data/firstfile.txt");
                } catch (FileNotFoundException | InvocationTargetException | 
                        AWTException | InterruptedException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }.start();
    }
    // ... rest of conditions

}

其次，延迟之间的每个单独的 GUI 更新都应该在事件调度线程中完成。

EventQueue.invokeAndWait(new Runnable(){
    public void run() {
        robot.keyPress(KeyEvent.VK_ALT);
    };
});

由于完成的所有更新都在robot.keyPress() 调用中，一个不错的选择可能是封装并在方法中重用。请注意，在内部类中使用的局部变量和参数应定义为 final（因此它们在方法的堆栈框架之外可用）

private static void invokeRobotInAWT(final Integer ... ke) throws InvocationTargetException, InterruptedException {
    EventQueue.invokeAndWait(new Runnable(){
        public void run() {
            for (int currentEvent : ke) {
                robot.keyPress(currentEvent);
            }
        };
    });
}

public static void Start(String path) throws AWTException, InterruptedException, FileNotFoundException, InvocationTargetException {
    try (Scanner input = new Scanner(new FileReader(path));) {
        Spambot keyboard = new Spambot();
        Random rand = new Random();
        invokeRobotInAWT(KeyEvent.VK_ALT);
        Thread.sleep(150);
        invokeRobotInAWT(KeyEvent.VK_TAB);
        Thread.sleep(150);
        invokeRobotInAWT(KeyEvent.VK_TAB, KeyEvent.VK_ALT);
        Thread.sleep(500);
        while (input.hasNextLine() && !stopped) {
            // @@@ Would need extra threading here?
            keyboard.type(input.nextLine());
            Thread.sleep(rand.nextInt(1500)+1000);
            invokeRobotInAWT(KeyEvent.VK_ENTER, KeyEvent.VK_ENTER);
        }
    } finally {
        // input closed by try-with-resources
    }
}

已编辑：糟糕。 SwingWorker 我弄错了。实际上可能就足够了。

注意：Swing 中有帮助组件，可以让我们免于复杂且容易出错的线程处理。您实际上可能会使用SwingWorker，其中覆盖的doInBackground() 方法（在工作线程中）遍历文件、执行暂停并发送击键（调用publish(Integer)），由EDT 在覆盖的@ 中处理987654331@方法。

【讨论】：

我明白了。我认为我了解 SwingWorker 和 Swing Concurrence 是什么，我只是无法使用它们。如果我能分析一些代码 sn-p，我将不胜感激。
@Smodics 刚刚添加了我的实际解决方案。我希望这会有所帮助。
看起来有点复杂，理解肯定需要一些时间。不管怎样，谢谢！对此，我真的非常感激。如果有什么不清楚的地方我会问。
@Smodics 更新了，我弄错了几处（启动器代码，SwingWorker）。

【解决方案2】：

您没有使用任何线程，而是仅使用 Thread.sleep() 方法。它只是一个正常的睡眠程序。因此，您的 GUI 将被阻止，直到您的操作在 start1 和 start2 中完成。

【讨论】：

Thread.sleep 只是让你的主线程等待提到的秒数。它没有创建线程。
我已经明白了。如果不是 Thread.sleep()，我仍然不知道我应该使用什么。
Marko's earlier reply 让这个变得多余？

【解决方案3】：

您应该在任何 GUI 应用程序中使用的不是多线程，而是 事件驱动编程。这意味着永远不要在事件处理程序中执行长时间运行的循环，并且永远不要永远同时调用Thread.sleep。

相反，必须在 Swing Timer 上安排延迟的 GUI 操作，并且必须将循环体放入您提交给计时器的处理程序中。

如果您没有延迟操作，而是真正需要长时间运行的任务（这意味着您需要进行大量计算或等待 I/O），那么您才需要后台线程来完成工作.在这种情况下，您将使用 SwingWorker 将任务结果传回 GUI。

【讨论】：

其他人都指向这个答案，但老实说，我不太了解它。更准确地说，你的第二段是我坚持的。这是我第一次使用 GUI，因此我不知道 GUI 操作或 Swing Timer 是什么。我也不知道什么是处理程序（我觉得我应该知道这个，但我不知道）以及如何将它提交给计时器。你能解释一下这对初学者更友好吗？
我试图为您提供进一步研究的指导。您需要阅读初学者教程，例如 Oracle 提供的教程。他们在大量的篇幅中解释了所有这些术语，这完全不适合单个 StackOverflow 答案。
我明白了。不过还是谢谢你的回答。

【解决方案4】：

我认为重要的是你要明白你的程序逻辑和GUI 根本不应该在同一个线程上运行。当您的程序忙于执行任务时，您不希望您的GUI 冻结。 Java 解决这个问题的方法是 Event Dispatch Thread (EDT)。你这样做：

public static void main(String args[]) {
    EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
        public void run() {
            //Your GUI code here
        }
    });
}

这里有更多关于 EDT 的信息：https://docs.oracle.com/javase/tutorial/uiswing/concurrency/dispatch.html

【讨论】：

它不工作。我什至尝试打印出“isDispatchThread()”的值，它显示“true”，但 GUI 仍然冻结。我做错了什么，不是吗？
您可能正在 EDT 中运行 thread.sleep()，这会导致您的 GUI 冻结。
可能的。我将如何不在 EDT 中运行它？
如果您发布更新后的代码，我们可能会更好地为您提供进一步的帮助。