Question

我正在编写一个包含许多不同视图的程序。其中一个是相当图形密集型（它显示一个互连的图形）。其他人只是展示小而复杂的图表。

我发现主视图的绘制时间很长（甚至只是绘制当前可见的区域），并且在绘制时，界面的其余部分变得非常慢。

我的问题是，我可以创建一个新的线程来处理绘画 - 如果是这样，它会导致性能提升，我怀疑它不会。我尝试过以下方法：

创建一个抽象类ThreadPaintablePanel，我的复杂视图继承自。

public abstract class ThreadPaintablePanel extends JPanel{
 private Thread painter;
 public abstract void paintThread(Graphics g);

 protected void callPaintThread(Graphics g){
   if(painter != null){
     painter.interrupt();
   }
   painter = new Thread(new PaintRunnable(this, g));
   painter.start();
 }
}

然后在我的复杂视图中，我的paintComponent方法就是：super.callPaintThread(g);

重写的paintThread方法包含我的所有绘画代码。然而，这会导致未上漆的面板。我错过了一些明显的东西吗？

由于

Answer 1

除了Event Dispatch Thread（EDT）之外，您不能让任何线程触及GUI。让其他线程弄乱GUI会导致麻烦和异常。您可以使用多线程multi-buffering技术。它涉及两个步骤：

为了并行化复杂的绘图程序，您可以简单地将整个“视图”划分为补丁，让一个线程将一个补丁绘制到一个图像中。 Here is a tutorial on working with images in Java。
获得图像后，您可以覆盖paintComponent并使用Graphics.drawImage method让EDT显示完整或部分视图，方法是将相应色块的图像拼接在一起。

为了避免不必要的工作，请确保最初执行第一步，然后仅在视图更改后执行，否则只需再次绘制先前计算的结果。此外，如果您可以缩小视图内已在帧之间发生更改的区域，请尝试仅更新部分修补程序。

让我们假设您的视图至少与最佳线程数一样多，因此我们可以垂直分割视图。另外，让我们假设绘制任何像素所需的工作量与其他像素相同，因此我们可以为每个补丁使用相同的大小。这两个假设使事情变得容易多了。

代码如下。如果您不需要计算机执行任何其他操作，则可以set nThreads to your number of cores。请注意，该代码还使用伪代码“parallel for”，解释为here：

// let multiple threads write all patches
public BufferedImage[] writePatches(...)
{
    // Given data:
    const int nThreads = ...;         // the amount of threads that you want
    Rectangle viewBox = ...;        // The view rectangle

    // Immediate data:
    Dimension viewSize = viewBox.getSize();
    int defaultPatchHeight = (int)ceil((float)viewSize.height / nThreads);
    int lastPatchHeight = viewSize.height - (nThreads-1) * defaultPatchHeight;

    // The actual "buffer" is a set of images
    BufferedImage[] images = new BufferedImage[nThreads];

    // ...

    // pseudocode for parallel processing of a for loop
    parallel-for (nThreads, threadId)
    {
        // the starting point and size of this thread's patch
        // handle boundary (last) patch
        int w = viewBox.width;
        int h = threadId == nThread-1 ? lastPatchHeight : defaultPatchHeight;                
        int x = viewBox.x;
        int y = viewBox.y + threadId * defaultPatchHeight;

        BufferedImage patch = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        Graphics2D g = off_Image.createGraphics();

        // use g to draw to patch image here
        // better yet: Re-use existing patches and only update the parts that changed.

        images[threadId] = patch;
    }
    return images;
}

// ...

// override paintComponent
@Override
void paintComponent(Graphics gg)
{
    Graphics2D g = (Graphics2D) gg;
    // ...

    // stitch all images together (you can also just display only some images here)
    for (int threadId = 0; threadId < nThreads; ++threadId)
    {
        int w = viewBox.width;
        int h = threadId == nThread-1 ? lastPatchHeight : defaultPatchHeight;                
        int x = viewBox.x;
        int y = viewBox.y + threadId * defaultPatchHeight;

        // use pre-computed images here
        BufferedImage patch = images[threadId];
        g.drawImage(patch, x, y, ...);
    }
}

Answer 2

我认为你想要做的是绘制到非UI线程中的缓冲区（这是你管理的一个），只需在完成后复制缓冲区（在UI线程中）。

使用线程在java中绘制面板

2 个答案: