设计滚动字演示线程状态及改变方法

本例演示线程对象的生命周期从创建到终止的过程，使用new、start()、sleep()、interrupt()等方法改变线程的状态。 本例综合运用内部类、图形化用户界面、线程等多方面技术实现设计。

package com.jbx.thread;

import java.awt.FlowLayout;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.Arrays;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JTextField;

public class WelcomeJFrame extends JFrame
{
	
	public WelcomeJFrame(String[] texts)   //texts指定移动字符串，数组长度决定窗口中的面板数
	{
		super("滚动字");
		this.setBounds(300, 240, 400, 300);
		this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
		if(texts==null || texts.length==0)
			this.getContentPane().add(new RollbyJPanel("Welcome!"));//至少有一行字符串
		else{
			this.getContentPane().setLayout(new GridLayout(texts.length,1)); //网格布局，1行若干列
			for(int i=0;i<texts.length;i++){
				this.getContentPane().add(new RollbyJPanel(texts[i]));
			}
		}
		this.setVisible(true);
	}
	
	public WelcomeJFrame()
	{
		this(null);
	}
	
	private class RollbyJPanel extends JPanel implements ActionListener,Runnable
	{
		
		JTextField text_word,text_sleep;  //滚动字文本行，线程睡眠时间文本行
		JButton button_start,button_interrupt; //启动按钮，中断按钮
		JTextField text_state;         //线程状态文本行
		Thread thread_rollby;          //线程对象
		int sleeptime;                 //线程睡眠时间
		
		RollbyJPanel(String text)   //内部面板类构造方法
		{
			this.setLayout(new GridLayout(2,1));
			char space[] = new char[100];
			Arrays.fill(space, ' '); //将字符数组space填充满空格
			text_word = new JTextField(text+new String(space)); //text后加空格字符串
			this.add(text_word);
			
			JPanel panel_sub = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
			this.add(panel_sub);
			panel_sub.add(new JLabel("sleep"));
			this.sleeptime=(int)(Math.random()*100);//产生随机数作为间隔时间
			text_sleep = new JTextField(""+sleeptime,5);
			panel_sub.add(text_sleep);
			text_sleep.addActionListener(this);
			
			button_start = new JButton("启动");
			panel_sub.add(button_start);
			button_start.addActionListener(this);
			button_interrupt = new JButton("中断");
			panel_sub.add(button_interrupt);
			button_interrupt.addActionListener(this);
			
			thread_rollby = new Thread(this);  //创建线程对象，目标对象是当前对象
			button_interrupt.setEnabled(false); //设置中断按钮为无效状态
			panel_sub.add(new JLabel("state"));
			text_state = new JTextField(""+thread_rollby.getState(),10);
			text_state.setEditable(false);
			panel_sub.add(text_state);
		}
		
		@Override
		public void run() {  //线程体，必须是公有方法
			
			while(true)
			try{
				String str = text_word.getText();
				str = str.substring(1) + str.substring(0,1);
				text_word.setText(str);
				thread_rollby.sleep(sleeptime);  //线程睡眠，抛出中断异常
			}catch(InterruptedException e){
				break;                           //退出循环
			}
		}                                      //run()方法结束，线程对象终止

		@Override
		public void actionPerformed(ActionEvent e) {  //单击事件处理，必须是公有方法
			if(e.getSource() == button_start){   //单击启动按钮时
				thread_rollby = new Thread(this);  //重新创建一个线程对象
				thread_rollby.start();  
				text_state.setText(""+thread_rollby.getState());  //显示线程状态
				button_start.setEnabled(false);
				button_interrupt.setEnabled(true);
			}
			if(e.getSource() == button_interrupt){   //单击中断按钮时
				thread_rollby.interrupt();  //设置当前线程对象中断标记
				text_state.setText(""+thread_rollby.getState());  //显示线程状态
				button_start.setEnabled(true);
				button_interrupt.setEnabled(false);
			}
			if(e.getSource() == text_sleep){   //单击线程睡眠时间文本行时
				try{
					 sleeptime = Integer.parseInt(text_sleep.getText());
				}catch(NumberFormatException nfe){
					JOptionPane.showMessageDialog(this, "\""+text_sleep.getText()+"\" 不能转换成整数，请重新输入！");
				}
			}
		}
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		String[] texts ={"Welcome","Hello","Rollby","girl"};
		new WelcomeJFrame(texts);
	}
}

运行效果图：




框架窗口由多个面板组成，每个面板布局相同，上部文本行中的字符串向左移动，下部有多个组件，用于设置字符串移动速度、控制字符串是否移动和显示线程状态。
sleep右边的文本行，用于改变线程睡眠时间，以控制字符串的移动速度；
单击“启动”按钮，则启动线程，使字符串移动；
单击“中断”按钮，则中断线程运行。


jvisualVM命令监控线程状态图




程序说明：
（1）声明自定义面板类为私有内部类并实现多个接口
     本例需要在一个窗口中添加若干同样风格的面板，添加的面板数不确定，且每个面板组成较复杂，因此将自定义的面板设计成内部类。根据外部类构造方法的texts数组长度，将若干个面板添加到是外部类的框架窗口中。
     由于面板内部类RollbyJPanel 只有其外部类使用，所以RollbyJPanel类声明为私有成员；由于面板中的按钮和文本行组件需要响应单击事件，所以RollbyJPanel类声明实现ActionListener接口；由于每个面板都对应着一个线程对象，而RollbyJPanel类已继承JPanel类，无法再继承Thread类，所以RollbyJPanel类声明实现Runnable接口，其中声明一个线程对象作为成员变量，Runnable类对象是其线程成员变量的目标对象。
     虽然RollbyJPanel类是私有的，但其中的run()和actionPerformed()方法必须是公有的，因为这两个方法在接口中声明公有。
（2）线程状态变化
     面板内部类RollbyJPanel 中声明一个线程对象thread_rollby,通过该线程对象控制字符串是否移动以及移动速度。线程启动后执行线程run()方法，将字符串首字符连接到字符串最后，通过线程睡眠控制字符串显示一段时间，再次重新循环移位字符串，达到看起来像是字符串在移动的效果。
     线程运行中，单击“中断”按钮，调用interrupt()方法为当前线程对象设置中断标记，该中断标记由sleep()方法获知并抛出InterruptedException异常。在异常处理语句中，使用break语句退出循环，使run()方法结束，则线程对象终止。再次单击“启动”按钮，则重新创建一个线程对象并启动。各面板的线程状态变化与其他面板的线程状态无关。