Swing併發編程：SwingWorker線程模式詳解

本文翻譯自Java SE 6官方教程《Concurrency in Swing》，系統講解Swing中三類線程（初始線程、事件分發線程、工作線程）協作機制，重點介紹javax.swing.SwingWorker實現耗時任務的最佳實踐。

三類線程角色

• 初始線程：啟動main或Appletinit，僅負責通過SwingUtilities.invokeLater/InvokeAndWait將GUI構建任務提交給事件分發線程（EDT）。
• 事件分發線程 (EDT)：所有事件處理（ActionListener等）與絕大多數Swing組件交互代碼在此執行。任務必須極快完成，否則界面卡頓。
• 工作線程：執行耗時操作（IO、計算、查詢），由SwingWorker實例承載，避免阻塞EDT。

SwingWorker 核心特性

1. doInBackground()：工作線程執行核心邏輯，返回結果類型由第一個泛型參數指定。
2. done()：任務完成後自動在EDT調用，可安全更新UI。
3. 實現Future<V>：提供get()獲取結果、cancel()取消任務、isDone()/isCancelled()狀態查詢。
4. publish(V...)/process(List<V>)：工作線程發布中間結果，EDT批量處理更新UI（如進度條）。
5. 綁定屬性progress(0-100)與state(PENDING/STARTED/DONE)觸發PropertyChangeEvent，EDT監聽更新狀態組件。

範例解析

簡單後台任務：TumbleItem Applet

圖片加載移至SwingWorker，doInBackground返回ImageIcon[]，done()中get()取結果賦值給成員變量，GUI立即顯示無阻塞。

中間結果報告：Flipper 投擲硬幣

SwingWorker<Void, FlipPair>，doInBackground循環調用publish(new FlipPair(heads,total))，process取最新值更新三個文本框（正面數、總數、偏差）。

任務取消與狀態監聽

cancel(true)發送中斷或設置isCancelled()，任務需定期檢查isCancelled()或響應InterruptedException退出。PropertyChangeListener監聽progress/state驅動進度條與狀態標籤（ProgressBarDemo）。

關鍵API速查

• SwingUtilities.invokeLater(Runnable) / invokeAndWait(Runnable)：提交任務到EDT。
• SwingUtilities.isEventDispatchThread()：檢測當前線程是否為EDT。
• SwingWorker<T,V>：T=最終結果類型，V=中間結果類型。
• execute()：啟動SwingWorker（內部使用線程池）。

附件下載

• TumbleItem.java
• Flipper.java
• ProgressBarDemo.java