Java swing排序可视化

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我是Java编程的新手,我正在尝试进行排序可视化。您如何看到窗口顶部的链接中有一个JTextArea,在这里我可以放置数组并按Enter键,程序将建立一个按钮矩阵。程序将为每列绘制n个按钮。所以我可以用图形表示数字。当按下冒泡排序时,我想查看冒泡排序的动画以图形方式对数组进行排序,但是当我这样做时,animation类中的setBackground不会执行任何操作。我使用了一个计时器,为什么我在互联网上发现摇摆不允许在短时间内多次调用重绘。我在下面放了一个GUI链接。代码:

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.util.ArrayList;
class animation implements ActionListener{
    private JButton grid[][];
    private int i;
    private int j;
    private int N;
    animation(JButton grid[][], int N, int i, int j){
        this.grid=grid;
        this.N=N;
        this.i=i;
        this.j=j;
    }
    public void actionPerformed(ActionEvent e){
        JButton tmp[]=new JButton[N];
        for(int y=0;y<N;++y){
            tmp[y]=new JButton();
            tmp[y].setBackground(grid[y][i].getBackground());
        }
        for(int y=0;y<N;++y){
            grid[y][i].setBackground(grid[y][j].getBackground());
            grid[y][j].setBackground(tmp[y].getBackground());
        }
        return;
    }
}
class sortInterface extends JFrame implements ActionListener{
    //components declaration
    private ArrayList<Integer> arr=new ArrayList<Integer>();
    private JPanel simulation=new JPanel();
    private JButton grid[][];
    private JPanel algorithm=new JPanel();
    private JPanel frontPanel=new JPanel();
    private JLabel title=new JLabel("SORTING ALGORITHMS", JLabel.CENTER);
    private JTextField input=new JTextField();
    private JButton enter=new JButton("ENTER");
    private JButton bubble=new JButton("Bubble Sort");
    private JButton insertion=new JButton("Insertion Sort");
    private JButton selection=new JButton("Selection Sort");
    private JButton quick=new JButton("Quick Sort");
    private JButton merge=new JButton("Merge Sort");
    //here start the GUI 
    private void setFrame(){
        setLayout(new BorderLayout());
        add(frontPanel, "North");
        add(simulation, "Center");
        add(algorithm, "South");
        setSize(720, 480);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        return;
    }
    private void setFrontPanel(){
        frontPanel.setLayout(new BorderLayout());
        frontPanel.add(title, "North");
        frontPanel.add(input, "Center");
        frontPanel.add(enter, "South");
        return;
    }
    private void setAlgorithm(){
        algorithm.add(bubble);
        algorithm.add(insertion);
        algorithm.add(selection);
        algorithm.add(quick);
        algorithm.add(merge);
        return;
    }
    private void setListeners(){
        enter.addActionListener(new buttonHandler(simulation, arr, input));
        bubble.addActionListener(new buttonHandler(simulation, arr, input));
        return;
    }
    //here start the computational part
    private boolean isNumber(char car){
        if(car=='1'||car=='2'||car=='3'||car=='4'||car=='5'||car=='6'||car=='7'||car=='8'||car=='9'||car=='0')
            return true;
        return false;
    }
    private int convertSubStringToInt(String read, int i){
        String tmp="";
        while(isNumber(read.charAt(i))&&i<read.length()){
            tmp=tmp+String.valueOf(read.charAt(i));  
            ++i;
        }
        return (Integer.parseInt(tmp));
    }   
    private void addElementToArray(String read){
        boolean flag=true;
        for(int i=0;i<read.length();++i){
            if(read.charAt(i)==' ')
                flag=true;
            if(isNumber(read.charAt(i))&&flag){
                arr.add(convertSubStringToInt(read, i));
                flag=false;
            }
        }
        return;
    }
    private int findMax(){
        int maxIndex=0;
        for(int i=1;i<arr.size();++i)
            if(arr.get(maxIndex)<arr.get(i))
                maxIndex=i;
        return arr.get(maxIndex);
    }
    private void setSimulation(){
        int max=findMax();
        int constMax=max;
        grid=new JButton[max][arr.size()];
        simulation.removeAll();
        simulation.revalidate();
        simulation.repaint();
        simulation.setLayout(new GridLayout(max, arr.size()));
        for(int i=0;i<constMax;++i){
            for(int j=0;j<arr.size();++j){
                grid[i][j]=new JButton();
                if(arr.get(j)>=max)
                    grid[i][j].setBackground(Color.white);
                else
                    grid[i][j].setBackground(Color.black);
                simulation.add(grid[i][j]);
            }
            --max;
        }
        simulation.validate();
        return;
    }
    sortInterface(){
        setFrame();
        setFrontPanel();
        setAlgorithm();
        setListeners();
    }
    public void actionPerformed(ActionEvent e){
        String read=e.getActionCommand();
        if(read=="ENTER"){
            arr.clear();
            addElementToArray(input.getText()+" ");
            setSimulation();
        }
        else if(read=="Bubble Sort"){
            for(int i=0;i<arr.size()-1;++i)
                for(int j=0;j<arr.size()-1-i;++j)
                    if(arr.get(j)>arr.get(j+1)){
                        int tmp=arr.get(j);
                        arr.set(j, arr.get(j+1));
                        arr.set(j+1, tmp);
                        Timer time=new Timer(1, new animation(grid, arr.size(), j, j+1));
                        time.start();
                        try{
                            Thread.sleep(200);
                        }
                        catch(Exception sleep){
                            //prova
                        }
                        time.stop();
                    }
        }
        else if(read=="Insertion Sort"){

        }
        else if(read=="Selection Sort"){

        }
        else if(read=="Quick Sort"){

        }
        else{

        }
        return;
    }
}
class projSortInterface
{
    public static void main(String argv[])
    {
        sortInterface prova=new sortInterface();
        prova.setVisible(true);
        return; 
    }
}

GUI

java swing refresh
2个回答
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您正在事件处理程序中调用Thread.sleep(200)-不。

Swing是单线程的。它有一个单线程(称为事件分发线程,EDT),该线程可以完成所有工作:绘制,处理事件等。如果使该线程处于休眠状态,则无法执行其他任何操作,例如绘制或响应单击。


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正如Joni所说,您绝对不能睡在ActionListener中,因为每个ActionListener都是在事件调度线程中调用的。任何重大的延迟都将阻止Swing绘制您所做的任何更改(并且还将阻止Swing响应任何用户输入)。

但是您可以执行逻辑,然后在不同线程中入睡。您唯一需要记住的是,对Swing方法和Swing构造函数的调用可能不会在其他线程中执行。在其他线程中运行时,必须使用EventQueue.invokeLater执行这些方法调用。

使用新线程,看起来像这样:

Runnable sortTask = () -> {
    try {
        for (int i=0; i < arr.size()-1; ++i) {
            for (int j=0; j < arr.size()-1-i; ++j) {
                if (arr.get(j) > arr.get(j+1)) {
                    int tmp = arr.get(j);
                    arr.set(j, arr.get(j+1));
                    arr.set(j+1, tmp);

                    int index1 = j;
                    int index2 = j+1;

                    EventQueue.invokeLater(() -> {
                        animation a =
                            new animation(grid, arr.size(), index1, index2);
                        a.actionPerformed(null);
                    });

                    Thread.sleep(200);
                }
            }
        }
    } catch (InterruptedException e) {
        System.out.println("Interrupted.  Terminating sort.");
    }
};

new Thread(sortTask, "Sort").start();

如您所见,整个排序操作已移至Runnable,然后将其传递给新的线程。实际的“动画”是在传递给EventQueue.invokeLater的单独的小型Runnable中完成的,因为它包含Swing操作,并且不允许在事件分发线程以外的任何线程中运行。

可以使用计时器来完成排序,但是这需要重新排列逻辑。您将无法使用for循环。我认为在这种情况下,创建线程并保留for的使用将更具可读性,并且更易于使用。]

一些其他说明:

  • 注意,try / catch是整个类别的around。中断不是偶然发生的。如果有人中断了您的线程,则意味着他们要您停止您正在做的事情,并尽可能干净地退出。当程序将执行移至catch块时,通过允许InterruptedException退出循环,可以满足此请求。
  • 永远不要捕获Exception。存在许多未经检查的异常来暴露程序员错误,例如NullPointerException,IllegalArgumentException和IndexOutOfBoundsException。您想要
  • 终止程序,因为它们暴露了程序员(您需要修复)的错误。禁止它们不会使程序正常工作。
  • 正如George Z.指出的那样,字符串是对象,并且永远不要使用==比较对象,因为它不会检查它们的值是否相等,它会比较它们是否是在同一对象中创建的相同对象。放在程序中。 How do I compare strings in Java?详细说明。 (在某些特殊情况下,可以安全地将对象与==进行比较,但字符串绝对不在其中。)
  • index1index2变量是必需的,因为只能将最终变量传递给内部类和lambda。它们不需要用final声明(尽管允许使用);它们只需要是有效地是最终的
  • ,因为它们只被分配了一次值。
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