java学习之浅谈多线程4SwingWorker

GUI事件处理和绘图代码在一个被称为事件分发线程的特殊线程中执行。如果一个事件需要很长的时间处理，线程就不能顾及到队列中的其他任务。为了解决这个问题，可以运行费时的任务来处理单独线程中的事件。SwingWorker是一个实现Runnable的抽象类，可以定义一个任务来扩展SwingWorker，使用任务产生的结果来运行费时的任务并更新GUI。

#doInBackground():T                     //执行任务并返回T类型的结果
#done():void                            //结束doInBackground之后执行事件分发线程

+execute():void                         //安排这个SwingWorker来执行工作线程
+get():T                                //如果有必要则等待计算完成，然后获取它的结果（即doInBackground返回的结果）

+isDone():boolean                       //如果任务完成则返回true
+cancle():beelean                       //取消任务
#publish(data v...):void                //发送process方法要处理的数据。这个方法用于从doInBackground中传送之间结果，
                                        //以处理process方法中的事件分发线程。注意，v...表示变种参数

#process(data:java.util.List<V>):void   //异步地接受事件分发线程上来自publish方法的数据

#setProgress(progress:int):void         //设置进展约束属性。这个值应该从0到100
#getProgress():void                     //返回进展约束属性

SwingWorker有两个参数即SwingWorker< T,V>,T是doInBackground和get方法的返回类型；V是publish和process方法要处理的数据类型

完成后台线程的计算可能需要很长的时间，最好能通知用户计算的进度，可以使用JProgressBar来显示进度。考虑例子：让用户指定素数的个数n，并显示从2开始的前n个素数。代码如下：

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.beans.PropertyChangeEvent;
import java.beans.PropertyChangeListener;
import java.util.List;

import javax.swing.JApplet;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JProgressBar;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;
import javax.swing.JTextField;
import javax.swing.SwingWorker;

public class ProgressBarDemo extends JApplet {

    /**
     * 
     */
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private JProgressBar jpb = new JProgressBar();                      //定义一个进度条显示进度
    private JTextArea jtaResult = new JTextArea();                      //定义一个文本域显示素数
    private JTextField jtfPrimeCount = new JTextField(8);               //定义一个文本框用于用户填写素数个数
    private JButton jbtnDisplayPrime = new JButton("Display Prime");    //定义一个按钮执行任务

    public ProgressBarDemo() {
        jpb.setStringPainted(true);     //设置显示进度的百分比
        jpb.setValue(0);
        jpb.setMaximum(100);

        //设置文本域自动换行，并且断行不断字
        jtaResult.setWrapStyleWord(true);
        jtaResult.setLineWrap(true);

        JPanel panel = new JPanel();
        panel.add(new JLabel("Enter the prime number count"));
        panel.add(jtfPrimeCount);
        panel.add(jbtnDisplayPrime);

        add(jpb, BorderLayout.NORTH);
        add(new JScrollPane(jtaResult), BorderLayout.CENTER);
        add(panel, BorderLayout.SOUTH);

        jbtnDisplayPrime.addActionListener(new ActionListener() {

            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                ComputePrime task = 
                        new ComputePrime(Integer.parseInt(jtfPrimeCount.getText()), jtaResult);

                task.addPropertyChangeListener(new PropertyChangeListener() {

                    @Override
                    public void propertyChange(PropertyChangeEvent evt) {
                        //判断改变的属性是否是进度，如果是则获取进度的值并显示在进度条上
                        if("progress".equals(evt.getPropertyName())) {
                            jpb.setValue((Integer)evt.getNewValue());
                        }
                    }
                });

                task.execute();     //执行
            }
        });
    }

    static class ComputePrime extends SwingWorker<Integer, Integer> {

        private int count;
        private JTextArea result;

        public ComputePrime(int count, JTextArea result) {
            this.count = count;
            this.result = result;
        }

        @Override
        protected Integer doInBackground() throws Exception {
            publishPrimeNumbers(count);
            return 0;
        }

        //把找到的素数全部显示出来
        @Override
        protected void process(List<Integer> list) {
            for(int i=0; i<list.size(); i++) {
                result.append(list.get(i) + " ");
            }
            super.process(list);
        }

        private void publishPrimeNumbers(int n) {
            int count = 0;
            int number = 2;

            while(count <= n) {
                if(isPrime(number)) {
                    count ++;
                    setProgress(100 * count / n);   //设置进度
                    publish(number);                //通过publish方法将找到的素数number发送给process方法
                }

                number ++;
            }
        }

        public static boolean isPrime(int number) {
            for(int divisor = 2; divisor <= number / 2; divisor++) {
                if(number % divisor == 0) {
                    return false;
                }
            }

            return true;
        }

    }

}

注：doInBackground方法作为任务线程的一部分执行，它负责完成线程的基本任务，并以返回值来作为线程的执行结果。继承类须覆盖该方法并确保包含或代理任务线程的基本任务。不要直接调用该方法，应使用任务对象的execute方法来调度执行。

当从任务线程调用publish方法时，SwingWorker类调度process方法，如果SwingWorker通过publish发布了一些数据，那么也应该实现process方法来处理这些中间结果，任务对象的父类会在事件分发线程上激活process方法，因此在此方法中程序可以安全的更新UI组件。

无论何时调用setProgress方法，SwingWorker类都会产生一个propertyChangeEvent。setProgress方法设置一个0到100之间的新的进度值，这个值包装在PropertyChangeEvent中，这个事件的监听器使用getNewValue()方法获取进度值。

程序执行结果如下：