启动没有GUI的JavaFX应用程序线程

时间:2017-04-11 13:14:24

标签: java multithreading javafx

我正在尝试开发一个应用程序,该应用程序应该能够在仅CLI环境以及GUI启用模式下运行。由于我的一些工作是由Jav FX Threads完成的,我需要在不启动图形引擎的情况下启动JavaFX主线程,因为这将在仅CLI环境中崩溃。我该怎么做呢? 我已经编写了第一个主类,如果将启动GUI或者它应该在CLI模式下运行,它将使用命令行Args决定。 GUI已经可以工作,我只需要弄清楚如何在没有GUI的情况下在另一个类中运行FX主线程

-----编辑------

进一步说明:

考虑我有2个UI,一个CLI和一个GUI。 代码被切入UI处理和操作 UI处理仅在CLI模式下解析命令行参数并在GUI模式下绘制GUI。 Button事件只会在Operations Classes中调用Code。

此问题和答案显示我的操作细分中位于下方 Code Reference 我现在正在尝试重用CLI界面中的操作代码。缩短了代码,将create Method视为更多代码。

如上所述,CLI模式是为环境设计的,其中无法启动图形环境。 尝试从Application继承并实现start (Stage s)方法将导致一个 UnsupportedOperationException : unable to open DISPLAY即使在start方法中忽略该阶段

---第二次编辑---

采用here中描述的代码 考虑我想不是从一个Button调用createKey(length),而是从第二个UI调用仅限命令行

   private static void progressBar(Task task) {

    task.progressProperty().addListener((new ChangeListener() {
        @Override
        public void changed(ObservableValue observable, Object oldValue, Object newValue) {
            // Return to line beginning
            System.out.print("\r");
            int percentage = (int) (100 * task.progressProperty().get());
            System.out.format("[%3d%%] %s", percentage, task.messageProperty().get());

            if (percentage == 100) {
                System.out.println("Finished");
            }
        }
    }));

如果我尝试从新的主类运行它,则不会执行,因为Worker线程等待JavaFX主线程。 我需要创建一个JavaFX主线程,它能够调用progressBar(Task)但不会尝试创建GUI,因为这会导致上面发布的错误

----编辑三--- 我试图将此作为一个最小的例子发布。 我的应用程序启动看起来像这样

public static void main(String[] args) {

    // If option has been set, start CLI
    if (0 < args.length) {

        // Start CLI
           CLI.Main.execute(args);

    } else {

        // Trying if GUI can be started
        try {
            GUI.Main.execute();
        }

GUI Main包含JavaFX GUI,并且可以根据需要正常工作。如果我们在一个不支持绘制GUI的环境中,我们必须用参数启动程序。这将调用CLI

public class CLI extends Application {

 public static void execute(String[] args){
 launch(args);
}

@Override
public void start(Stage s) {
  progressBar(Creator.createKey());
}

private static void progressBar(Task task) {

    task.progressProperty().addListener((new ChangeListener() {
        @Override
        public void changed(ObservableValue observable, Object oldValue, Object newValue) {
            // Return to line beginning
            System.out.print("\r");
            int percentage = (int) (100 * task.progressProperty().get());
            System.out.format("[%3d%%] %s", percentage, task.messageProperty().get());

            if (percentage == 100) {
                System.out.println("Finished");
            }
        }
    }));

}

GUI将在按钮事件中调用创建者

private void createKeyPressed(ActionEvent event) {

    // Make Progressbar visible
    pbKeyProgress.visibleProperty().set(true);
    Task<Void> task = Creator.createKey();
    pbKeyProgress.progressProperty().bind(task.progressProperty());
    lblKeyProgress.textProperty().bind(task.messageProperty());
}

将Creator.createKey()视为

public static Task<Void> createKey() {

Task<Void> task;
task = new Task<Void>() {

    final int totalSteps = ... ;
    @Override
    public Void call() throws Exception {
        updateProgress(0, totalSteps);
        updateMessage("Start");
        doStuff();
        updateProgress(1, totalSteps);
        updateMessage("First");
        doStuff();
        updateProgress(2, totalSteps);
        updateMessage("Second");
        // and so on

        return null;

    }
};

new Thread(task)
        .start();

return task ;

}

在GUI中,整个代码按预期工作。现在我尝试使所有内容在非图形环境中工作,但使用与安装的JavaFX相同的Java版本。 Creator.createKey应该是可调用的和可执行的。如果我尝试在支持GUI的机器上执行CLI,则命令行输出会根据需要进行更新,线程正在运行。如果我在CLI Main Class中没有JavaFX Extension的情况下尝试它,则Creator中的Threads将不会执行,因为没有JavaFX主线程。如果我尝试在不允许绘制gui的环境中执行上面发布的解决方案,我会得到UnsupportedOperationException:无法打开显示

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您似乎希望编写一个可以在完整JavaFX环境中运行的应用程序,或者在没有本机图形工具包的环境中运行(因此无法启动JavaFX工具包)。该应用程序需要一些线程,您希望避免复制代码。

JavaFX并发API 要求 JavaFX工具包正常工作:例如,它在FX应用程序线程上更新其状态,因此FX应用程序线程(以及FX工具包)必须正在运行。因此,您的共享代码无法使用JavaFX并发API。 (从技术上讲,它可以使用JavaFX属性,但它也可能更清楚,以避免使用它们。)

假设你想要一个简单的倒数计时器。用户输入倒计时的秒数,然后计时器倒计时。当剩余的秒数改变时,以及当计时器达到零时,需要通知应用程序。从FX-agnostic类开始进行倒计时。它可以包含表示剩余秒数和计时器完成时间的回调的字段:

package countdown;

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
import java.util.function.IntConsumer;

public class CountdownTimer {


    private IntConsumer secondsRemainingChangedHandler ;
    private Runnable onFinishedHandler ;

    private final Timer timer = new Timer();
    private int secondsRemaining ;

    public CountdownTimer(int totalSeconds) {
        this.secondsRemaining = totalSeconds ;
    }

    public void setSecondsRemainingChangedHandler(IntConsumer secondsRemainingChangedHandler) {
        this.secondsRemainingChangedHandler = secondsRemainingChangedHandler;
    }

    public void setOnFinishedHandler(Runnable onFinishedHandler) {
        this.onFinishedHandler = onFinishedHandler ;
    }

    private void tick() {
        secondsRemaining-- ;
        if (secondsRemainingChangedHandler != null) {
            secondsRemainingChangedHandler.accept(secondsRemaining);
        }
        if (secondsRemaining == 0) {
            timer.cancel();
            if (onFinishedHandler != null) {
                onFinishedHandler.run();
            }
        }
    }

    public void start() {
        timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                tick();
            }
        }, 1000, 1000);
    }
}

现在,您可以使用

从纯命令行应用程序中使用它
package countdown.cli;

import java.util.Scanner;

import countdown.CountdownTimer;

public class CLICountdownApp {

    public void runApp() {

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        System.out.println("Enter time for timer:");
        int time = scanner.nextInt() ;
        scanner.close();
        CountdownTimer timer = new CountdownTimer(time);
        timer.setSecondsRemainingChangedHandler(t -> System.out.println(t +" seconds remaining"));
        timer.setOnFinishedHandler(() -> System.out.println("Timer finished!"));
        timer.start();
    }
}

或者您可以直接在JavaFX UI中使用它。请注意,回调是在java.util.Timer创建的后台线程上调用的,因此如果要更新UI,则需要在回调中使用Platform.runLater()

int time = Integer.parseInt(timeTextField.getText());
CountdownTimer timer = new CountdownTimer(time);
timer.setSecondsRemainingChangedHandler(t -> Platform.runLater(() -> progressBar.setProgress(1.0*(time-t)/time)));
timer.setOnFinishedHandler(() -> Platform.runLater(() -> label.setText("Timer Complete")));
timer.start();

通过一些工作,您可以将其包装在Task中。您可能希望在计时器完成之前不完成任务。这里回调更新任务的进度属性,并分别允许任务完成。 (这基本上是&#34; Facade&#34;设计模式的实现,创建Task,它是CountdownTimer的外观。Task当然更容易在JavaFX环境中使用。注意这是gui包的一部分,我这样做是因为只有在FX工具包运行时它才会起作用。)

package countdown.gui;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

import countdown.CountdownTimer;
import javafx.concurrent.Task;

public class CountdownTask extends Task<Void> {

    private final int totalSeconds ;

    public CountdownTask(int totalSeconds) {
        this.totalSeconds = totalSeconds ;
    }

    @Override
    protected Void call() throws InterruptedException {
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
        CountdownTimer timer = new CountdownTimer(totalSeconds);
        timer.setSecondsRemainingChangedHandler(t -> updateProgress(totalSeconds -t , totalSeconds));
        timer.setOnFinishedHandler(() -> latch.countDown());
        timer.start();
        latch.await();
        return null ;
    }
}

然后你可以用通常的JavaFX方式使用它:

package countdown.gui;

import javafx.application.Application;
import javafx.geometry.Pos;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.control.Label;
import javafx.scene.control.ProgressBar;
import javafx.scene.control.TextField;
import javafx.scene.layout.VBox;
import javafx.stage.Stage;

public class JavaFXCountdownApp extends Application {

    @Override
    public void start(Stage primaryStage) {

        ProgressBar progressBar = new ProgressBar(0);
        Label label =  new Label() ;
        TextField timeTextField = new TextField();
        timeTextField.setOnAction(e -> {
            CountdownTask countdownTask = new CountdownTask(Integer.parseInt(timeTextField.getText()));
            progressBar.progressProperty().bind(countdownTask.progressProperty());
            countdownTask.setOnSucceeded(evt -> label.setText("Timer finished!"));
            Thread t = new Thread(countdownTask);
            t.setDaemon(true);
            t.start();
        });

        VBox root = new VBox(5, timeTextField, progressBar, label);
        root.setAlignment(Pos.CENTER);
        Scene scene = new Scene(root, 400, 400);
        primaryStage.setScene(scene);
        primaryStage.show();
    }
}

当然,使用基于(例如)命令行args进行切换的主类来启动它是微不足道的:

package countdown;

import countdown.cli.CLICountdownApp;
import countdown.gui.JavaFXCountdownApp;
import javafx.application.Application;

public class Countdown {

    public static void main(String[] args) {
        if (args.length == 1 && "cli".equalsIgnoreCase(args[0])) {
            new CLICountdownApp().runApp();
        } else {
            Application.launch(JavaFXCountdownApp.class);
        }
    }

}

我将上面的完整类捆绑到一个名为Countdown.jar的jar文件中,并在清单中指定了主类countdown.Countdown,并在带有JDK 1.8.0_121的Mac OS X上进行了测试,然后通过ssh终端到运行相同JDK的Linux机箱,但终端没有图形支持。

在Mac上运行java -jar Countdown.jar给出了JavaFX UI。正如预期的那样,在ssh终端上运行相同的命令,java.lang.UnsupportedOperationException(无法打开DISPLAY)。运行java -jar Countdown.jar cli或者运行命令行版本。

请注意,除了简单地分离问题之外,这不使用其他技术。 CountdownTimer是通用的,不需要JavaFX运行(甚至可用)。 CountdownTask没有做任何特定于倒计时逻辑的事情(当然在真正的应用程序中会更复杂),但只是将其作为JavaFX任务包装,更新进度FX应用程序线程(通过Task.updateProgress(...)),并在整个事情完成后退出等等。CLICountdownApp管理用户对控制台的输入和输出,JavaFXCountdownApp只是构建并显示用于与CountdownTask进行交互的UI。