线程--简单弹球

线程---简单弹球
一般的程序，就是从头至尾地执行代码，完成了一个方法，接下来完成后面紧接着的方法，但是，一般解决实际问题不会单纯地按顺序操作，很有可能在同一时间执行多种方法，就像一个人，在某一个时刻不会只做一件事，他可能一边听歌，一边写总结•••那么这样就需要用到多线程操作。
实现线程有两种方式，一种是继承Thread类，一种是实现Runnable接口，这里主要先研究第一种情况继承Thread类。
步骤如下：
1. 先定义一个新类继承Thread类，在该类中，重写父类的run（）方法，实际上要完成的方法就是重写的run（）方法。
2. 实例化一个上述类对象，调用其start（）方法，线程即准备就绪（个人理解就是开始了）。
注意：一个上述类对象只能调用一次start（）方法，如果调用多次，系统将报错；
当run（）中的过程结束，这个线程即结束。（当然也可以用stop（）方法强制结束线程）
public class DrawTest extends JFrame{
接下来，是利用线程，实现一个简单的弹球：

这里定义一个DrawTest类来继承JFrame，小球将在该类的窗体上运动：
public class DrawTest extends JFrame{
public static void main(String[] args){
DrawTest test =new DrawTest();
test.shower();
}
//构造一个画板
public void shower(){
this.setTitle("神奇小球");
this.setSize(600,600);
this.setLocationRelativeTo(null);
this.setDefaultCloseOperation(3);
this.setLayout(new FlowLayout());
//设置执行按钮
JButton jb1=new JButton("执行");
jb1.setActionCommand("执行");
jb1.setPreferredSize(new Dimension(100,50));
this.add(jb1);
//设置暂停按钮
JButton jb2=new JButton("暂停");
jb2.setActionCommand("暂停");
jb2.setPreferredSize(new Dimension(100,50));
this.add(jb2);
//设置开始按钮
JButton jb3=new JButton("开始");
jb3.setActionCommand("开始");
jb3.setPreferredSize(new Dimension(100,50));
this.add(jb3);
//设置删除按钮
JButton jb4=new JButton("删除");
jb4.setActionCommand("删除");
jb4.setPreferredSize(new Dimension(100,50));
this.add(jb4);
this.setVisible(true);
drawListener1 A=new drawListener1(this);//这里将整个窗体传入，是为了后面得到画布所需要，将在后面解释
//添加监听器
jb1.addActionListener(A);
jb2.addActionListener(A);
jb3.addActionListener(A);
jb4.addActionListener(A);
}
}
因为有四个按钮，实现的是四个不同的功能，按道理来说要设置四个不同的监听器加入才行，但是这样代码太过繁琐，下面是一个实现监听器的类，在此类中用if语句判断，从而达到一个监听器多用的作用。
实现监听器的代码如下：
public class drawListener1 implements ActionListener {
private JFrame jf;
// 用一个数组队列来存放线程对象
private List<drawThread> list = new ArrayList<drawThread>();
public drawListener1(JFrame jf) {
this.jf = jf;
}
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
// 执行增加一个小球
if (e.getActionCommand().equals("执行")) {
System.out.println("执行了！");
drawThread threadA = new drawThread(this.jf.getGraphics());
threadA.setStart(true);
threadA.start();
list.add(threadA);
//这里用到了线程，每点击“执行”一次，将实例化一个线程对像，这样可以让多个方法同时进行（多个小球同时运动）
}
// 暂停当前画布上所有的小球的运动
if (e.getActionCommand().equals("暂停")) {
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
drawThread thread = list.get(i);
thread.setStart(false);
}
}
// 开始当前画布上所有的小球的运动
if (e.getActionCommand().equals("开始")) {
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
drawThread thread = list.get(i);
thread.setStart(true);
}
}
// 清楚最后一次执行的小球
if (e.getActionCommand().equals("删除")) {
if (list.size() > 0) {
drawThread thread = list.get(list.size() - 1);
thread.clear();
thread.stop();
list.remove(list.size() - 1);
System.out.println(list.size());
}
}
}
}
接下来是实现线程中的run（）方法：
// 构造函数,传入画布
private Graphics g;
public drawThread(Graphics g) {
this.g = g;
}
// 定义一个开始的开关，当其为真时可以执行
private boolean start = false;
// 定义小球初始半径
private int radius = 30;
// 分别定义小球x，y方向上的速度
private int speedX = 2;
private int speedY = 3;
// 定义一个控制x方向上的运动方向(0表示向左，1表示向右)
private int directX = 1;
// 定义一个控制y方向上的运动方向(0表示向上，1表示向下)
private int directY = 1;
// 定义小球的初始位置
private int X = 0, Y = 50;
// 定义小球的颜色
private Color color;
// 定义随机数，保存颜色
private int t1, t2, t3;
// 设置开关
public void setStart(boolean start) {
this.start = start;
System.out.println(start);
}
// 得到开关当前值
public boolean getStart() {
return start;
}
// 得到当前的X Y值
public int getX() {
return X;
}
public int getY() {
return Y;
}
// 得到当前的半径值
public int getRadius() {
return radius;
}
// 得到当前的画布对象
public Graphics getGra() {
return g;
}

// 重写run方法
public void run() {
java.util.Random rd = new java.util.Random();
if (start) {
// 设置小球的颜色以及速度
color = new Color(t1 = rd.nextInt(220), t2 = rd.nextInt(220),
t3 = rd.nextInt(220));
speedX = rd.nextInt(6) + 2;
speedY = rd.nextInt(6) + 3;
while (true) {
// 得到小球当前的坐标
moveXY();
// 延时
try {
Thread.sleep(50);
} catch (Exception e) {
}
// 擦除上次画的小球，画出本次小球
clear();
fill();
// 暂停时重绘小球
repaint();
}
}
}
// 小球的运动的方向
public void moveXY() {
if (start) {
if (X <= radius) {
directX = 1;
} else if (X >= 600 - radius) {
directX = 0;
}
if (Y <= radius + 70) {
directY = 1;
} else if (Y >= 600 - radius) {
directY = 0;
}
// 确定小球x方向上的运动方向
switch (directX) {
case 0:
X -= speedX;
break;
case 1:
X += speedX;
}
// 确定小球y方向上的运动方向
switch (directY) {
case 0:
Y -= speedY;
break;
case 1:
Y += speedY;
}
}
}
// 擦除小球
public void clear() {
if (directX == 1 && directY == 1) {
g.clearRect(X - speedX - 1, Y - speedY - 1, radius, radius);
} else if (directX == 1 && directY == 0) {
g.clearRect(X - speedX - 1, Y + speedY + 1, radius, radius);
} else if (directX == 0 && directY == 1) {
g.clearRect(X + speedX + 1, Y - speedY - 1, radius, radius);
} else if (directX == 0 && directY == 0) {
g.clearRect(X + speedX + 1, Y + speedY + 1, radius, radius);
}
}
// 画小球
public void fill() {
int t = radius,temp=t1;
for (int i = 0; i < radius; i++) {
temp=temp+10;
if (temp < 256 && t2 < 256 && t3 < 256) {
g.setColor(new Color(temp, t2, t3));
g.fillOval(X + i, Y + i, t--, t--);
}
}
}
// 暂停时的重绘
public void repaint() {
if (!start) {
int t = radius,temp=t1;
for (int i = 0; i < radius; i++) {
temp=temp+10;
if (temp < 256 && t2 < 256 && t3 < 256) {
g.setColor(new Color(temp, t2, t3); g.fillOval(X + i, Y + i, t--, t--);
}
}
}
}
}
完成以上代码，一个简单的弹球项目就完成了，能实现的功能有：加入一个球在窗体内运动（如下加入三个球）：



让窗体上所有的球静止
让窗体上所有的球开始运动
删除最后一次执行的小球（原本三个球只剩下了两个）：




在开头曾经说到传画布的问题，在以前的项目里得出的经验是在窗体类中得到其画布，传入到监听器中，又将监听器中的画布传入到线程中。而本代码的思路却有所不同，是先将窗体随想传入到监听器中，再在监听器中通过drawThread(this.jf.getGraphics());语句使线程获得画布，这样有区别吗。答案是毫无疑问的，有！
大家可以试一试，如果使用传统方法，在执行多个小球运动时，会出现不和谐的印记（就像是没有擦干净，此处不再附图），而用本代码的方法将解决该问题。
这是为什么呢。
如果使用传统方法，将窗体的画布直接传入线程，那么多个线程对像将在同一个画布上执行方法，这样会出现线程中经常出现的资源共享的问题，但是，用本代码的方法，每次传入的画布是  窗体对象.getGraphics（），实际上，多次调用getGraphics（）方法，得到的画布将不是同一个画布，这样就解决了资源共享的问题。
当然，该程序还有很多的不足，如代码不精炼，没有添加背景，区域大小不能随窗体的扩大而改变，没有球与球之间碰撞的效果，当然在后续时间我将完成这一任务。