Swing中的增量图形

我试图在Swing中完成图形处理（画线等）的工作。 到目前为止，我见过的所有教程都声明了一个覆盖paintComponent的类，并且所有paintComponent方法都做了一些特定的事情，比如绘制一个红色正方形（尽管可能每次都在不同的位置绘制它）。 或者他们可能会绘制一些线条和形状，但paintComponent方法会同时执行所有操作。

我想弄清楚：假设我想在一个组件中绘制一个东西，然后在它上面绘制其他东西而不删除我之前绘制的东西。 我的第一个想法是让我的paintComponent覆盖调用回调。

 import java.awt.*; import javax.swing.*; public class DrawTest { private interface GraphicsAction { public void action (Graphics g); } private static class TestPanel extends JPanel { private GraphicsAction paintAction; public void draw (GraphicsAction action) { paintAction = action; repaint(); } @Override public void paintComponent (Graphics g) { super.paintComponent (g); if (paintAction != null) paintAction.action(g); } } private static void createAndShowGui() { JFrame frame = new JFrame ("DrawTest"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setPreferredSize(new Dimension(500,500)); TestPanel p = new TestPanel (); frame.getContentPane().add(p); frame.pack(); frame.setVisible(true); p.repaint(); p.draw (new GraphicsAction () { public void action (Graphics g) { g.setColor(Color.RED); g.drawLine(5, 30, 100, 50); } }); // in real life, we would do some other stuff and then // later something would want to add a blue line to the // diagram p.draw (new GraphicsAction () { public void action (Graphics g) { g.setColor(Color.BLUE); g.drawLine(5, 30, 150, 40); } }); } public static void main (String[] args) { SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { createAndShowGui(); } }); } } 

这不起作用。 出现蓝线，但没有红线。 我猜这是因为repaint()会导致一切都在我绘制蓝线时重新开始，但我不确定; 无论如何，我不知道如何让paintComponent被调用。

另外，如果我在两个p.draw调用之间放置一个Thread.sleep(1000) ，我甚至都看不到红线。 因此，我不清楚如何让我的图形显示在我想要的时候。

我在Swing中对“增量图形”进行了一些搜索，但没有任何有助于找到解决方案。 我发现了一篇Oracle文章“在AWT和Swing中绘画”，讨论了覆盖update()方法以完成增量图形，但我还没有找到任何实际的例子。

那么我怎样才能做到我想要的呢？ 这似乎是一个很常见的任务，应该有一个简单的方法来做，但我还没有找到一个。 我假设它应该是可行的而不需要调用getGraphics ，基于其他StackOverflow响应，它最多只是一种诡计。

Answer 1

Swing中的绘画具有破坏性。 也就是说，每当新的绘制周期运行时，您都应该根据要绘制的对象的状态完全重建输出。

看看AWT和Swing中的绘画

所以当你打电话

 p.draw (new GraphicsAction () { public void action (Graphics g) { g.setColor(Color.RED); g.drawLine(5, 30, 100, 50); } }); 

其次是

 p.draw (new GraphicsAction () { public void action (Graphics g) { g.setColor(Color.BLUE); g.drawLine(5, 30, 150, 40); } }); 

你基本上扔掉了第一个动作。 忽略目前如何安排重拍。 第一个请求说“画一条红线”，第二个请求“画一条蓝线”，但在执行这些动作之前，清理Graphics上下文，准备更新。

这非常重要，因为您提供的Graphics上下文是共享资源。 之前绘制的所有组件都使用了相同的上下文，在您使用相同的上下文之后绘制的所有组件。 这意味着，如果在绘制之前没有“清理”上下文，则最终会出现不需要的绘制工件。

但你怎么能绕过它？

这里有几个选择。

您可以绘制到具有自己的Graphics上下文的后备缓冲区（或BufferedImage ），您可以添加它，并且只需要在paintComponent方法中“绘制”。

这意味着，每次调用p.draw(...) ，您实际上会首先repaint到此缓冲区，然后调用repaint 。

这个问题是，你需要保持缓冲区的大小。 每次组件大小更改时，您都需要根据组件的新大小将此缓冲区复制到新缓冲区。 这有点乱，但是可行。

另一种解决方案是将每个操作放在List并在需要时，只需循环遍历List并在需要时重新应用操作。

这可能是最简单的方法，但随着动作数量的增加，可能会降低油漆过程的有效性，从而减缓油漆过程。

您也可以使用两者的组合。 当缓冲区不存在时生成缓冲区，遍历操作List并将它们渲染到缓冲区，并简单地在paintComponent方法中绘制缓冲区。 每当组件resize时，只需将缓冲区置null并允许paintComponent重新生成它…例如……

另外，如果我在两个p.draw调用之间放置一个Thread.sleep（1000）

Swing是一个单线程框架。 这意味着所有更新和修改都应在Event Dispatching Thread的上下文中完成。

同样，任何阻止EDT运行的东西都会阻止它处理（除其他外）绘制请求。

这意味着当您在p.draw调用之间sleep时，您将停止运行EDT，这意味着它无法处理您的绘制请求…

有关更多详细信息，请参阅Swing中的Concurrency

更新了示例

我只想指出这是非常低效的。 每次调用invalidate重新创建缓冲区将创建大量短期对象，并且可能会显着降低性能。

通常，我会使用javax.swing.Timer ，设置为非重复，每次调用invalidate时都会重新启动。 这将设置为短暂的延迟（介于125-250毫秒之间）。 当计时器被触发时，我只是在这个时候重新构造缓冲区，但这只是一个例子;）

 import java.awt.Color; import java.awt.Dimension; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.image.BufferedImage; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; import javax.swing.SwingUtilities; public class DrawTest { private interface GraphicsAction { public void action(Graphics g); } private static class TestPanel extends JPanel { private GraphicsAction paintAction; private BufferedImage buffer; @Override public void invalidate() { BufferedImage img = new BufferedImage( Math.max(1, getWidth()), Math.max(1, getHeight()), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); Graphics2D g2d = img.createGraphics(); g2d.setColor(getBackground()); g2d.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight()); if (buffer != null) { g2d.drawImage(buffer, 0, 0, this); } g2d.dispose(); buffer = img; super.invalidate(); } protected BufferedImage getBuffer() { if (buffer == null) { buffer = new BufferedImage( Math.max(1, getWidth()), Math.max(1, getHeight()), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); Graphics2D g2d = buffer.createGraphics(); g2d.setColor(getBackground()); g2d.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight()); g2d.dispose(); } return buffer; } public void draw(GraphicsAction action) { BufferedImage buffer = getBuffer(); Graphics2D g2d = buffer.createGraphics(); action.action(g2d); g2d.dispose(); repaint(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); g.drawImage(getBuffer(), 0, 0, this); } } private static void createAndShowGui() { JFrame frame = new JFrame("DrawTest"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setPreferredSize(new Dimension(500, 500)); TestPanel p = new TestPanel(); frame.getContentPane().add(p); frame.pack(); frame.setVisible(true); p.repaint(); p.draw(new GraphicsAction() { public void action(Graphics g) { g.setColor(Color.RED); g.drawLine(5, 30, 100, 50); } }); // in real life, we would do some other stuff and then // later something would want to add a blue line to the // diagram p.draw(new GraphicsAction() { public void action(Graphics g) { g.setColor(Color.BLUE); g.drawLine(5, 30, 150, 40); } }); } public static void main(String[] args) { SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { createAndShowGui(); } }); } }