在不冻结UI线程的情况下实现游戏循环的最佳方法

Question

我试图用Java制作一个简单的2D游戏。

到目前为止，我有一个JFrame带有菜单栏的，以及一个扩展JPanel和覆盖其paint方法的类。现在，我需要进行一个游戏循环，在此我将更新图像的位置，依此类推。但是，我一直坚持如何最好地实现这一目标。我是否应该使用多线程，因为可以肯定的是，如果在主线程上进行无限循环，UI（以及我的菜单栏）将会冻结？

到目前为止，这是我的代码：

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;

import javax.swing.JPanel;

@SuppressWarnings("serial")
public class GameCanvas extends JPanel {

    public void paint(Graphics g) {
        while (true) {
            g.setColor(Color.DARK_GRAY);
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JMenu;
import javax.swing.JMenuBar;
import javax.swing.JMenuItem;

@SuppressWarnings("serial")
public class Main extends JFrame {

    GameCanvas canvas = new GameCanvas();
    final int FRAME_HEIGHT = 400;
    final int FRAME_WIDTH = 400;

    public static void main(String args[]) {
        new Main();
    }

    public Main() {
        super("Game");

        JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
        JMenu fileMenu = new JMenu("File");
        JMenuItem startMenuItem = new JMenuItem("Pause");
        menuBar.add(fileMenu);
        fileMenu.add(startMenuItem);

        super.add(canvas);
        super.setVisible(true);
        super.setSize(FRAME_WIDTH, FRAME_WIDTH);
        super.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        super.setJMenuBar(menuBar);
    }
}

有任何指示或技巧吗？我应该在哪里放置循环？在我的主要班级还是GameCanvas班级？

Answer 1

您需要一个线程进行游戏循环，并需要一个线程来处理诸如鼠标单击和按键之类的Swing UI事件。

使用Swing API时，您会为UI自动获得一个名为事件分发线程的附加线程。您的回调在此线程上执行，而不是在主线程上执行。

如果您希望游戏在程序运行时自动启动，则主线程适合您的游戏循环。如果要使用Swing
GUI启动和停止游戏，然后让主线程启动GUI，则当用户要启动游戏时，GUI可以为游戏循环创建新线程。

不，如果您将游戏循环放入主线程，则菜单栏不会冻结。如果您的Swing回调需要很长时间才能完成，则菜单栏将冻结。

线程之间共享的数据将需要使用锁进行保护。

我建议您将Swing代码放入其自己的类中，并且仅将游戏循环放入主类中。如果您在游戏循环中使用主线程，则这是如何设计的粗略思路。

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JMenu;
import javax.swing.JMenuBar;
import javax.swing.JMenuItem;

class GUI extends JFrame {
    GameCanvas canvas = new GameCanvas();
    final int FRAME_HEIGHT = 400;
    final int FRAME_WIDTH = 400;


    public GUI() {
        // build and display your GUI
        super("Game");

        JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
        JMenu fileMenu = new JMenu("File");
        JMenuItem startMenuItem = new JMenuItem("Pause");
        menuBar.add(fileMenu);
        fileMenu.add(startMenuItem);

        super.add(canvas);
        super.setVisible(true);
        super.setSize(FRAME_WIDTH, FRAME_WIDTH);
        super.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        super.setJMenuBar(menuBar);
    }
}

public class Main {

    public static void main(String args[]) {
        GUI ui = new GUI(); // create and display GUI

        gameLoop(); // start the game loop
    }

    static void gameLoop() {
        // game loop    
    }
}