双缓冲原理在Awt和Swing中实现消除闪烁方法总结

发布于 2018-08-20 02:16:30

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最近在做Java版贪吃蛇的入门项目，过程中遇到窗口闪烁的问题总结。

一、AWT组件开发

1、AWT

AWT是抽象窗口工具箱的缩写，它为编写图形用户界面提供了用户接口，通过这个接口就可以继承很多方法，省去了很多工作。AWT还能使应用程序更好地同用户进行交互。

AWT中的容器是一种特殊的组件，他可以包含其他组件，即可以把组件方法容器中。Container类是用来存放其他组件的Component类的子类，Frame类又是Component的子类。Frame类用于创建具有标题栏和边界的窗口。这里通过继承Frame类来建立自己的界面。

二、Swing界面编程

随着Java的发展，AWT已经渐渐被淘汰，它已经不能适应发展的需要，不能满足开发功能强大的用户界面的需要。这时Swing出现了，它是建立在AWT之上的组件集，在不同的平台上都能保持组件的界面样式，因此得到了非常广泛的应用。

1、Swing组件库

在Swing组件中有许多种组件，它们被封装在JFC中，下面我们会对每一种组件进行详细介绍。Swing包很多，但平常用到的只有javax.swing.*和javax.swing.event.*这两个包，其他的很少用到。

1)、JFC结构

JFC是Java的基础类，是Java Foundation Classes的缩写形式，封装了一组用于构建图形用户界面的组件和特性。JFC包含了图形用户界面构建中需要用到的顶级容器(Applet、Dialog、Frame)、普通容器(面板、滚动面板、拆分窗格组件、选项卡插U能给个和工具条等)、特殊容器(InternalFrame、Layeredpane、root pane)、基本组件(button , combo box , list , menu , slider , spinner和textfild)等。

2)、与AWT的区别

最大的区别在于Swing组件的实现与本地实现无关。Swing组件比AWT组件具有更多的功能。例如在Swing中添加了按钮组件和标签组件，通过继承来更改Swing组件的行为和外观，访问技术等。

在游戏中相应的实现即主要窗体用Frame和JFrame来构建。

1.Frame:重量级组件

2.JFrame:轻量级组件

出现问题：

①.窗体调用repaint()方法时闪烁严重

②.窗体设置双缓冲重绘后，DrawImage()进行缩放图片时会失真，Graphics2D设置抗锯齿属性也会失效

Ps:问题到目前为止还没有很好的处理，可能相应的用JPanel进行绘制会解决问题（暂未尝试！）

在Awt中对于窗体画布的重绘其条用顺序是repaint() —>update()—>paint();

默认的upadate()中自带clearRect()方法，即清屏功能，程序运行时我们调用repaint()方法刷新则会造成屏幕刚清空，又继续重新调用paint()方法往窗体上绘制，则就造成闪烁问题！

    public void update(Graphics g) {     
        if (isShowing()) {     
            if (! (peer instanceof LightweightPeer)) {     
                g.clearRect(0, 0, width, height);     
            }     
            paint(g);     
        }     
}

所以闪烁问题我们需要重写update()方法来实现双缓冲

代码:(以本人贪吃蛇项目为例)

public void update(Graphics g) {


		// 截取窗体所在位置的图片  
                   if (image == null)
			image = this.createImage(this.getWidth(), this.getHeight());
		// 获得截取图片的画布
		Graphics gre = image.getGraphics();
                // 获取画布的底色并且使用这种颜色填充画布（默认的颜色为黑色） 
		gre.setColor(gre.getColor());
                // 有清除上一步图像的功能，相当于gImage.clearRect(0, 0, WIDTH, HEIGHT) 
		gre.fillRect(0, 0, this.getWidth(), this.getHeight());
		// 将截下的图片上的画布传给重绘函数，重绘函数只需要在截图的画布上绘制即可，不必在从底层绘制     
		paint(gre);
	        //将接下来的图片加载到窗体画布上去，才能考到每次画的效果  
		g.drawImage(image, 0, 0, null);
		

	}

而Swing中内置双缓冲，我们首先从继承体系来看，JFrame->Frame->Window->Container->Component,在Frame中的update()方法是从Container中继承而来的，而JFrame中却重写了update()方法如下:

public void update(Graphics g) {     
    paint(g);     
}

对比之后会发现直接调用了paint()函数而没有clearRect()，试图不通过清屏来阻止闪烁的发生。这也就是JFrame本身的一种处理方法。

但是我们用JFrame编程并且重新update()实现双缓冲后，窗体一样狂闪不停！原因为何？

下面引用一张图来说明：

repaint()方法在重量级组件的时候会调用update方法，在轻量级组件的时候会调用paint方法

即JFrame根本不会去调用update()方法！

解决方法：在Paint()中直接进行双缓冲操作

代码：

if (image == null)
			 
	// 截取窗体所在位置的图片  
                   if (image == null)
			image = this.createImage(this.getWidth(), this.getHeight());
		// 获得截取图片的画布
		Graphics gre = image.getGraphics();
                // 获取画布的底色并且使用这种颜色填充画布（默认的颜色为黑色） 
		gre.setColor(gre.getColor());
                // 有清除上一步图像的功能，相当于gImage.clearRect(0, 0, WIDTH, HEIGHT) 
		gre.fillRect(0, 0, this.getWidth(), this.getHeight());
		//调用父类的重绘方法，传入的是截取图片上的画布，防止再从最底层来重绘      
		 super.paint(imageG );
		 
		//蛇身
		if (snake != null) {
			snake.drawSnake(imageG );
			snake.scoreView(imageG );
		}
                //墙体
		if (wall != null)
			wall.drawWall(imageG );
                //食物（金币）
		if (food != null)
			food.drawFood(imageG );
		
		
		
               //将接下来的图片加载到窗体画布上去，才能考到每次画的效果  
		 g.drawImage(image, 0, 0, null);
	}