Java中如何有效率地繪製不斷變化的圖形？

如何用Java 繪製不斷變化的圖形

簡介

簡介

創建更新的動態圖形>創建在Java 中，這始終是一項具有挑戰性的任務。在本文中，我們將示範如何使用有效的技術和執行緒同步來解決此問題。

問題陳述

問題中提供的初始程式碼有幾個效能問題，導致圖形更新緩慢。目標是優化程式碼以實現不斷更新並提高速度。

最佳化程式碼

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
import java.awt.geom.Ellipse2D;
import java.awt.image.BufferedImage;

public class ZoomPanel extends JPanel {

    private static final int STEP = 40;
    private int iter = 0;
    private long cumulativeTimeTaken = 0;

    // Model to hold pixel colors
    private final Color[][] model = new Color[8][8];

    // Flag to prevent concurrent painting
    private boolean isDrawing = false;

    public static void main(String[] args) {
        final JFrame frame = new JFrame("Image zoom");

        final ZoomPanel zoomPanel = new ZoomPanel();
        frame.getContentPane().add(zoomPanel);
        final Ticker t = new Ticker(zoomPanel);

        frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
            public void windowClosing(WindowEvent we) {
                t.done();
                frame.dispose();
            }
        });
        t.start();

        frame.setLocation(new Point(640, 0));
        frame.pack();
        frame.setVisible(true);
    }

    // Sets the pixel color at the given position
    private void setColorAt(int x, int y, Color pixelColor) {
        model[x][y] = pixelColor;
        repaint(40 + x * STEP, 45 + y * STEP, 40 + (x * STEP) - 3, 45 + (y * STEP) - 3);
    }

    // Gets the pixel color at the given position
    private Color getColorAt(int x, int y) {
        return model[x][y];
    }

    // Draws the graphics
    public void paintComponent(Graphics g) {
        long start = System.currentTimeMillis();

        if (!SwingUtilities.isEventDispatchThread()) {
            throw new RuntimeException("Repaint attempt is not on event dispatch thread");
        }

        // Prevent concurrent painting
        isDrawing = true;

        final Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
        g2.setColor(getBackground());

        try {

            for (int x = 0; x <p><strong>這裡是最佳化版本程式碼：</strong></p>

• 改進
• 機器人最佳化：原程式碼中的getPixelColor方法效率低。透過使用 createScreenCapture 一次獲取所有 64 個像素，我們顯著提高了效能。
• 智慧剪裁：僅重新繪製修改的區域，減少不必要的更新。
• 改進的執行緒：模型和視圖在事件調度執行緒上更新，確保正確的執行緒同步並避免潛在的並發問題。
• FPS 監控：FPS 計數器列印一秒內更新的幀數。

同步

：鎖防止並發繪畫，進一步提高穩定性。 這些最佳化帶來了效能的巨大提升，螢幕更新幾乎是瞬間出現的。 FPS 計數器提供了提高速度的衡量標準。

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