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SWT/JFace ProgressBar 進度條控件全解析：樣式、自訂繪製與執行緒更新實作

編輯：Java 相關知識

ProgressBar 三大樣式

org.eclipse.swt.widgets.ProgressBar 提供三種視覺樣式，建構子第二個參數指定：

SWT.NULL (預設)：平台原生標準進度條（Windows 為分段塊狀）。
SWT.SMOOTH：平滑連續填充樣式，適合自訂繪製文字（如百分比）。
SWT.INDETERMINATE：不定進度模式（動畫循環），用於無法預估耗時的任務。

範例一：三種樣式對比與 SMOOTH 自訂繪製 (ProgressBarExamples)

展示預設、平滑、不定三種進度條並排。重點示範 PaintListener 在 SMOOTH 模式下繪製「60%」文字置中。

package swt_jface.demo8;

import org.eclipse.swt.SWT;
import org.eclipse.swt.events.PaintEvent;
import org.eclipse.swt.events.PaintListener;
import org.eclipse.swt.graphics.Font;
import org.eclipse.swt.graphics.FontMetrics;
import org.eclipse.swt.graphics.Point;
import org.eclipse.swt.widgets.Display;
import org.eclipse.swt.widgets.Label;
import org.eclipse.swt.widgets.ProgressBar;
import org.eclipse.swt.widgets.Shell;

public class ProgressBarExamples {
    Display display = new Display();
    Shell shell = new Shell(display);

    public ProgressBarExamples() {
        ProgressBar pb1 = new ProgressBar(shell, SWT.NULL);
        final ProgressBar pb2 = new ProgressBar(shell, SWT.SMOOTH);
        ProgressBar pb3 = new ProgressBar(shell, SWT.INDETERMINATE);

        // 關鍵：為 SMOOTH 進度條添加繪製監聽器
        pb2.addPaintListener(new PaintListener() {
            public void paintControl(PaintEvent e) {
                Point point = pb2.getSize();
                Font font = new Font(shell.getDisplay(), "Courier", 10, SWT.BOLD);
                e.gc.setFont(font);
                e.gc.setForeground(shell.getDisplay().getSystemColor(SWT.COLOR_WHITE));

                FontMetrics fontMetrics = e.gc.getFontMetrics();
                int stringWidth = fontMetrics.getAverageCharWidth() * 4; // "60%" 約 4 字元寬
                int stringHeight = fontMetrics.getHeight();

                // 置中繪製
                e.gc.drawString("60%", (point.x - stringWidth) / 2, (point.y - stringHeight) / 2, true);
                font.dispose(); // 立即釋放字體資源
            }
        });

        pb1.setSelection(60);
        pb2.setSelection(60);
        // pb3 不定模式無需 setSelection

        pb1.setBounds(100, 10, 200, 20);
        pb2.setBounds(100, 40, 200, 20);
        pb3.setBounds(100, 70, 200, 20);

        Label label = new Label(shell, SWT.NULL);
        label.setText("(default)");
        Label label2 = new Label(shell, SWT.NULL);
        label2.setText("SWT.SMOOTH");
        label.setAlignment(SWT.RIGHT);
        label2.setAlignment(SWT.RIGHT);
        label.setBounds(10, 10, 80, 20);
        label2.setBounds(10, 40, 80, 20);

        shell.pack();
        shell.open();
        while (!shell.isDisposed()) {
            if (!display.readAndDispatch()) display.sleep();
        }
        display.dispose();
    }

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

範例二：背景執行緒模擬任務與進度更新 (CountNumbers)

實務最常見場景：背景執行緒執行耗時任務，透過 Display.asyncExec() 安全更新 UI 進度條。並示範在 PaintListener 中動態計算並繪製百分比文字。

package swt_jface.demo8;

import org.eclipse.swt.SWT;
import org.eclipse.swt.events.PaintEvent;
import org.eclipse.swt.events.PaintListener;
import org.eclipse.swt.graphics.Font;
import org.eclipse.swt.graphics.FontMetrics;
import org.eclipse.swt.graphics.Point;
import org.eclipse.swt.layout.GridData;
import org.eclipse.swt.layout.GridLayout;
import org.eclipse.swt.widgets.Button;
import org.eclipse.swt.widgets.Display;
import org.eclipse.swt.widgets.Event;
import org.eclipse.swt.widgets.Listener;
import org.eclipse.swt.widgets.ProgressBar;
import org.eclipse.swt.widgets.Shell;

public class CountNumbers {
    Display display = new Display();
    Shell shell = new Shell(display);
    Button button;
    ProgressBar progressBar;

    public CountNumbers() {
        GridLayout gridLayout = new GridLayout(1, true);
        shell.setLayout(gridLayout);

        button = new Button(shell, SWT.BORDER);
        button.setText("Start to count");

        progressBar = new ProgressBar(shell, SWT.SMOOTH);
        progressBar.setMinimum(0);
        progressBar.setMaximum(10);

        // 背景計數執行緒
        final Thread countThread = new Thread() {
            public void run() {
                for (int i = 0; i <= 10; i++) {
                    final int num = i;
                    try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
                    
                    // 必須在 UI 執行緒更新 Widget
                    shell.getDisplay().asyncExec(new Runnable() {
                        public void run() {
                            if (button.isDisposed() || progressBar.isDisposed()) return;
                            button.setText("Counting: " + num);
                            progressBar.setSelection(num);
                            // progressBar.redraw(); // 觸發重繪，PaintListener 會自動被呼叫
                        }
                    });
                }
            }
        };

        button.addListener(SWT.Selection, new Listener() {
            public void handleEvent(Event event) {
                button.setEnabled(false); // 防止重複點擊
                countThread.start();
            }
        });

        // 動態繪製百分比
        progressBar.addPaintListener(new PaintListener() {
            public void paintControl(PaintEvent e) {
                String string = (progressBar.getSelection() * 1.0 / (progressBar.getMaximum() - progressBar.getMinimum()) * 100) + "%";
                Point point = progressBar.getSize();
                Font font = new Font(shell.getDisplay(), "Courier", 10, SWT.BOLD);
                e.gc.setFont(font);
                e.gc.setForeground(shell.getDisplay().getSystemColor(SWT.COLOR_WHITE));
                FontMetrics fontMetrics = e.gc.getFontMetrics();
                int stringWidth = fontMetrics.getAverageCharWidth() * string.length();
                int stringHeight = fontMetrics.getHeight();
                e.gc.drawString(string, (point.x - stringWidth) / 2, (point.y - stringHeight) / 2, true);
                font.dispose();
            }
        });

        button.setLayoutData(new GridData(GridData.FILL_HORIZONTAL));
        progressBar.setLayoutData(new GridData(GridData.FILL_HORIZONTAL));
        shell.setSize(300, 100);
        shell.open();
        while (!shell.isDisposed()) {
            if (!display.readAndDispatch()) display.sleep();
        }
        display.dispose();
    }

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

核心最佳實踐總結

1. 執行緒安全：asyncExec 是關鍵

SWT 實作單執行緒 UI 模型（Apartment Threading）。任何非 UI 執行緒存取 Widget 皆會拋出 SWTException。必須使用 display.asyncExec(Runnable)（非阻塞）或 syncExec(Runnable)（阻塞等待）將 UI 操作排程至 UI 執行緒。

2. 自訂繪製 (PaintListener) 注意事項

資源管理：在 paintControl 中建立的 Font、Color、Image 必須在方法結束前 dispose()，否則會導致 GDI/Handle 洩漏。
效能：避免在 Paint 事件中進行複雜計算或物件建立（如 new StringBuffer），預先計算好字串或快取 FontMetrics。
觸發時機：setSelection()、redraw()、視窗遮蔽還原皆會觸發 Paint。

3. 不定進度模式 (INDETERMINATE)

適用於啟動服務、連線伺服器等無法預估進度的場景。無需呼叫 setSelection()，啟動後自動播放動畫。任務完成後可切換為 SWT.SMOOTH 並設定 100% 顯示完成狀態。

4. 進度條與 JFace ProgressMonitor

若在 Eclipse RCP/Plugin 開發中，建議使用 org.eclipse.jface.dialogs.ProgressMonitorDialog 或 IRunnableWithProgress，它們封裝了對話框、取消按鈕、子任務分割等功能，比手動操作 ProgressBar 更標準。