如何解决JavaFX 如何处理帧率非常高的输入？
我在 Ubuntu 20.04 上使用 OpenJavaFX。我想让用户按下退出键来切换菜单的显示。由于帧速率非常高，我正在努力实现这一目标。
简单的程序：
class
AutoScalingCanvas extends Region {
private final Canvas canvas;
public AutoScalingCanvas(double canvasWidth,double canvasHeight) {
this.canvas = new Canvas(canvasWidth,canvasHeight);
getChildren().add(canvas);
}
public GraphicsContext getGraphicsContext2D() {
return canvas.getGraphicsContext2D();
}
@Override
protected void layoutChildren() {
double x = getInsets().getLeft();
double y = getInsets().getTop();
double w = getWidth() - getInsets().getRight() - x;
double h = getHeight() - getInsets().getBottom() - y;
// preserve aspect ratio while also staying within the available space
double sf = Math.min(w / canvas.getWidth(),h / canvas.getHeight());
canvas.setScaleX(sf);
canvas.setScaleY(sf);
positionInArea(canvas,x,y,w,h,-1,HPos.CENTER,VPos.CENTER);
}
}
public class
Gui extends Application
{
long target_ns_per_frame = 1_000_000_00 / 60;
boolean in_menu;
boolean esc_down;
@Override
public void
start(Stage primary_stage) throws Exception
{
primary_stage.setTitle("GUI");
AutoScalingCanvas canvas = new AutoScalingCanvas(1280,720);
Scene scene = new Scene(canvas);
scene.setFill(Color.BLACK);
primary_stage.setScene(scene);
GraphicsContext gc = canvas.getGraphicsContext2D();
scene.setOnKeyPressed(new EventHandler<KeyEvent>(){
@Override
public void handle(KeyEvent event)
{
esc_down = (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE);
}
});
scene.setOnKeyReleased(new EventHandler<KeyEvent>(){
@Override
public void handle(KeyEvent event)
{
if (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE)
{
esc_down = false;
}
}
});
new AnimationTimer()
{
@Override
public void
handle(long total_elapsed_time_ns)
{
gc.setFill(Color.WHITE);
gc.fillRect(0,1280,720);
if (esc_down)
{
in_menu = !in_menu;
}
if (in_menu)
{
gc.setFill(Color.BLUE);
gc.fillRect(300,300,200,200);
}
else
{
gc.setFill(Color.RED);
gc.fillRect(100,100,100);
}
long elapsed_time_ns = System.nanoTime() -
total_elapsed_time_ns;
if (elapsed_time_ns < target_ns_per_frame)
{
long time_remaining_ms = (target_ns_per_frame - elapsed_time_ns)
/ 1000;
try {
Thread.sleep(time_remaining_ms);
}
catch (InterruptedException e)
{
}
}
}
}.start();
primary_stage.show();
}
}
如果在没有 Thread.sleep() 的情况下运行，帧速率约为 600fps。结果，按一次退出键将被视为在许多帧内按下（由于我的人类手指的速度限制），从而多次触发切换。这显然不是故意的。所以，我试图将帧速率限制在 60fps。然而，随着睡眠，程序运行速度非常慢（也许我在错误的线程上睡觉？）
如何最好地跟踪输入以实现这种切换行为？
解决方法
首先，您不应该通过调用 Thread.sleep() 来阻塞 FX 应用程序线程。这将阻止更新 UI 或处理事件，直到 sleep() 完成。
如果只是想在用户每次按下 ESCAPE 键时切换菜单，那么您的代码就太复杂了。只需切换一个标志，指示是否应在 onReleased 处理程序中绘制菜单，然后检查 AnimationTimer.handle() 中的标志：
public class Gui extends Application {
boolean inMenu;
@Override
public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
primaryStage.setTitle("GUI");
AutoScalingCanvas canvas = new AutoScalingCanvas(1280,720);
Scene scene = new Scene(canvas);
scene.setFill(Color.BLACK);
primaryStage.setScene(scene);
GraphicsContext gc = canvas.getGraphicsContext2D();
scene.setOnKeyReleased(event -> {
if (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE) {
inMenu = ! inMenu;
}
});
new AnimationTimer() {
@Override
public void handle(long now) {
gc.setFill(Color.WHITE);
gc.fillRect(0,1280,720);
if (inMenu) {
gc.setFill(Color.BLUE);
gc.fillRect(300,300,200,200);
} else {
gc.setFill(Color.RED);
gc.fillRect(100,100,100);
}
}
}.start();
primaryStage.show();
}
}
如果您只想在需要时优化重绘，只需引入另一个指示需要重绘的标志：
public class Gui extends Application {
private boolean inMenu;
private boolean repaintRequested = true ;
@Override
public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
primaryStage.setTitle("GUI");
AutoScalingCanvas canvas = new AutoScalingCanvas(1280,720);
Scene scene = new Scene(canvas);
scene.setFill(Color.BLACK);
primaryStage.setScene(scene);
GraphicsContext gc = canvas.getGraphicsContext2D();
scene.setOnKeyReleased(event -> {
if (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE) {
inMenu = ! inMenu;
repaintRequested = true ;
}
});
new AnimationTimer() {
@Override
public void handle(long now) {
if (repaintRequested) {
gc.setFill(Color.WHITE);
gc.fillRect(0,720);
if (inMenu) {
gc.setFill(Color.BLUE);
gc.fillRect(300,200);
} else {
gc.setFill(Color.RED);
gc.fillRect(100,100);
}
repaintRequested = false ;
}
}
}.start();
primaryStage.show();
}
}
我没有尝试过这些，所以我只能给你一个大致的方向。
您可以在 esc_handled 方法的末尾添加另一个设置为 true 的布尔变量 handle。然后，您可以在该方法中再添加一项检查，如果该事件已被处理，如果已处理，则跳过处理步骤。
以下代码实现了这一点：
- 添加变量
boolean in_menu; boolean esc_down; boolean esc_handled; - 检查
esc_handled（在handle内）并将事件设置为已处理if (esc_down && !esc_handled) { in_menu = !in_menu; esc_handled = true; } - 在发布 esc 时将 esc_handled 设置为 false
scene.setOnKeyReleased(new EventHandler<KeyEvent>(){ @Override public void handle(KeyEvent event) { if (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE) { esc_down = false; esc_handled = false; } } });
看起来您正在使用动画计时器对输入或输出的状态以及退出键的按下/释放进行某种采样。你根本不需要这样做。
您正在尝试将按键按下/释放事件转换为一种状态，这是有道理的，但您只需要在事件处理程序中切换该状态即可。由于显示/隐藏操作是对事件的响应，因此您可以直接从事件中调用绘制例程。那么事件将切换状态并调用屏幕重绘：
public class Gui extends Application {
boolean in_menu;
GraphicsContext gc;
@Override
public void start(Stage primary_stage) throws Exception {
primary_stage.setTitle("GUI");
AutoScalingCanvas canvas = new AutoScalingCanvas(1280,720);
primary_stage.setScene(new Scene(canvas));
gc = canvas.getGraphicsContext2D();
showOrHideMenu();
new Scene(canvas).setOnKeyPressed(event -> {
if (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE) {
in_menu = !in_menu;
showOrHideMenu();
}
});
primary_stage.show();
}
private void showOrHideMenu() {
gc.setFill(Color.WHITE);
gc.fillRect(0,720);
if (in_menu) {
gc.setFill(Color.BLUE);
gc.fillRect(300,200);
} else {
gc.setFill(Color.RED);
gc.fillRect(100,100);
}
}
}
或者（这可能更像是“JavaFX”），您可以使输入/输出菜单状态可观察，然后在状态上放置一个更改侦听器以进行重绘：
public class Gui extends Application {
BooleanProperty in_menu = new SimpleBooleanProperty(false);
GraphicsContext gc;
@Override
public void start(Stage primary_stage) throws Exception {
primary_stage.setTitle("GUI");
AutoScalingCanvas canvas = new AutoScalingCanvas(1280,720);
Scene scene = new Scene(canvas);
primary_stage.setScene(scene);
gc = canvas.getGraphicsContext2D();
showOrHideMenu(false);
scene.setOnKeyPressed(event -> {
if (event.getCode() == KeyCode.ESCAPE) {
in_menu.set(!in_menu.get());
}
});
in_menu.addListener(((observable,oldValue,newValue) -> showOrHideMenu(newValue)));
primary_stage.show();
}
private void showOrHideMenu(boolean inMenu) {
gc.setFill(Color.WHITE);
gc.fillRect(0,720);
if (inMenu) {
gc.setFill(Color.BLUE);
gc.fillRect(300,100);
}
}
}
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