針對用戶界面的多線程

現在，我們也許能用一個線程解決在Counter1.java中出現的問題。采用的一個技巧便是在一個線程的run()方法中放置“子任務”——亦即位於go()內的循環。一旦用戶按下Start按鈕，線程就會啟動，但馬上結束線程的創建。這樣一來，盡管線程仍在運行，但程序的主要工作卻能得以繼續（等候並響應用戶界面的事件）。下面是具體的代碼：
 

//: Counter2.java
// A responsive user interface with threads
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.applet.*;

class SeparateSubTask extends Thread {
  private int count = 0;
  private Counter2 c2;
  private boolean runFlag = true;
  public SeparateSubTask(Counter2 c2) {
    this.c2 = c2;
    start();
  }
  public void invertFlag() { runFlag = !runFlag;}
  public void run() {
    while (true) {
     try {
      sleep(100);
     } catch (InterruptedException e){}
     if(runFlag) 
       c2.t.setText(Integer.toString(count++));
    }
  }
} 

public class Counter2 extends Applet {
  TextField t = new TextField(10);
  private SeparateSubTask sp = null;
  private Button 
    onOff = new Button("Toggle"),
    start = new Button("Start");
  public void init() {
    add(t);
    start.addActionListener(new StartL());
    add(start);
    onOff.addActionListener(new OnOffL());
    add(onOff);
  }
  class StartL implements ActionListener {
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
      if(sp == null)
        sp = new SeparateSubTask(Counter2.this);
    }
  }
  class OnOffL implements ActionListener {
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
      if(sp != null)
        sp.invertFlag();
    }
  }
  public static void main(String[] args) {
    Counter2 applet = new Counter2();
    Frame aFrame = new Frame("Counter2");
    aFrame.addWindowListener(
      new WindowAdapter() {
        public void windowClosing(WindowEvent e) {
          System.exit(0);
        }
      });
    aFrame.add(applet, BorderLayout.CENTER);
    aFrame.setSize(300,200);
    applet.init();
    applet.start();
    aFrame.setVisible(true);
  }
} ///:~

現在，Counter2變成了一個相當直接的程序，它的唯一任務就是設置並管理用戶界面。但假若用戶現在按下Start按鈕，卻不會真正調用一個方法。此時不是創建類的一個線程，而是創建SeparateSubTask，然後繼續Counter2事件循環。注意此時會保存SeparateSubTask的句柄，以便我們按下onOff按鈕的時候，能正常地切換位於SeparateSubTask內部的runFlag（運行標志）。隨後那個線程便可啟動（當它看到標志的時候），然後將自己中止（亦可將SeparateSubTask設為一個內部類來達到這一目的）。
SeparateSubTask類是對Thread的一個簡單擴展，它帶有一個構建器（其中保存了Counter2句柄，然後通過調用start()來運行線程）以及一個run()——本質上包含了Counter1.java的go()內的代碼。由於SeparateSubTask知道自己容納了指向一個Counter2的句柄，所以能夠在需要的時候介入，並訪問Counter2的TestField（文本字段）。
按下onOff按鈕，幾乎立即能得到正確的響應。當然，這個響應其實並不是“立即”發生的，它畢竟和那種由“中斷”驅動的系統不同。只有線程擁有CPU的執行時間，並注意到標記已發生改變，計數器才會停止。

1. 用內部類改善代碼
下面說說題外話，請大家注意一下SeparateSubTask和Counter2類之間發生的結合行為。SeparateSubTask同Counter2“親密”地結合到了一起——它必須持有指向自己“父”Counter2對象的一個句柄，以便自己能回調和操縱它。但兩個類並不是真的合並為單獨一個類（盡管在下一節中，我們會講到Java確實提供了合並它們的方法），因為它們各自做的是不同的事情，而且是在不同的時間創建的。但不管怎樣，它們依然緊密地結合到一起（更准確地說，應該叫“聯合”），所以使程序代碼多少顯得有些笨拙。在這種情況下，一個內部類可以顯著改善代碼的“可讀性”和執行效率：
 

//: Counter2i.java
// Counter2 using an inner class for the thread
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.applet.*;

public class Counter2i extends Applet {
  private class SeparateSubTask extends Thread {
    int count = 0;
    boolean runFlag = true;
    SeparateSubTask() { start(); }
    public void run() {
      while (true) {
       try {
        sleep(100);
       } catch (InterruptedException e){}
       if(runFlag) 
         t.setText(Integer.toString(count++));
      }
    }
  } 
  private SeparateSubTask sp = null;
  private TextField t = new TextField(10);
  private Button 
    onOff = new Button("Toggle"),
    start = new Button("Start");
  public void init() {
    add(t);
    start.addActionListener(new StartL());
    add(start);
    onOff.addActionListener(new OnOffL());
    add(onOff);
  }
  class StartL implements ActionListener {
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
      if(sp == null)
        sp = new SeparateSubTask();
    }
  }
  class OnOffL implements ActionListener {
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
      if(sp != null)
        sp.runFlag = !sp.runFlag; // invertFlag();
    }
  }
  public static void main(String[] args) {
    Counter2i applet = new Counter2i();
    Frame aFrame = new Frame("Counter2i");
    aFrame.addWindowListener(
      new WindowAdapter() {
        public void windowClosing(WindowEvent e) {
          System.exit(0);
        }
      });
    aFrame.add(applet, BorderLayout.CENTER);
    aFrame.setSize(300,200);
    applet.init();
    applet.start();
    aFrame.setVisible(true);
  }
} ///:~

這個SeparateSubTask名字不會與前例中的SeparateSubTask沖突——即使它們都在相同的目錄裡——因為它已作為一個內部類隱藏起來。大家亦可看到內部類被設為private（私有）屬性，這意味著它的字段和方法都可獲得默認的訪問權限（run()除外，它必須設為public，因為它在基礎類中是公開的）。除Counter2i之外，其他任何方面都不可訪問private內部類。而且由於兩個類緊密結合在一起，所以很容易放寬它們之間的訪問限制。在SeparateSubTask中，我們可看到invertFlag()方法已被刪去，因為Counter2i現在可以直接訪問runFlag。
此外，注意SeparateSubTask的構建器已得到了簡化——它現在唯一的用外就是啟動線程。Counter2i對象的句柄仍象以前那樣得以捕獲，但不再是通過人工傳遞和引用外部對象來達到這一目的，此時的內部類機制可以自動照料它。在run()中，可看到對t的訪問是直接進行的，似乎它是SeparateSubTask的一個字段。父類中的t字段現在可以變成private，因為SeparateSubTask能在未獲任何特殊許可的前提下自由地訪問它——而且無論如何都該盡可能地把字段變成“私有”屬性，以防來自類外的某種力量不慎地改變它們。
無論在什麼時候，只要注意到類相互之間結合得比較緊密，就可考慮利用內部類來改善代碼的編寫與維護。