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JavaFX2 - 在动态将自定义(fxml)面板添加到网格面板时性能非常差

performancejavafx-2fxmlscenebuilder
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问题 我想在运行时将通过JavaFX Scene Builder构建的自定义面板添加到GridPane中。我的自定义面板由按钮、标签等组成。

我的尝试 我尝试继承Pane...

public class Celli extends Pane{
    public Celli() throws IOException{
        Parent root = FXMLLoader.load(getClass().getResource("Cell.fxml"));
        this.getChildren().add(root);     
    }
}

...然后在控制器的添加方法中使用此面板。

@FXML
private void textChange(KeyEvent event) {
    GridPane g = new GridPane();
        for (int i=0 : i<100; i++){
                g.getChildren().add(new Celli());
        }
    }
}

它能工作，但性能非常差。

我在寻找什么 是否有一种方法可以通过JavaFX Scene Builder设计面板（并因此在fxml中拥有这些面板），然后在运行时将其添加到GridPane中，而不必为每个实例使用此fxml加载程序。我认为它执行得很差是因为fxml加载程序。当我添加一个标准按钮，如没有fxml，则速度会快得多。

3个回答
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简短回答： 不，它不支持（截止到JavaFX 2.x和8.0版本）。或许在未来的版本中会支持（JFX >8）。 详细回答：FXMLLoader当前没有被设计成为一个模板提供者，用于重复实例化相同的项目。相反，它旨在成为大型GUI的一次性加载器（或用于序列化它们）。
由于FXML文件的不同，每次调用load()时性能都很差，因为FXMLLoader必须通过反射查找类及其属性。这意味着：
  1. 对于每个import语句，请尝试加载每个类，直到类可以成功加载。
  2. 对于每个类，创建一个BeanAdapter，查找此类具有的所有属性，并尝试将给定参数应用于该属性。
  3. 再次通过反射将参数应用于属性。
目前也没有针对代码中对同一FXML文件进行后续调用时的任何改进。这意味着：没有缓存找到的类，没有缓存BeanAdapters等。
然而，有一个步骤1的性能解决方法，即为FXMLLoader实例设置自定义类加载器：
import java.io.IOException; 
import java.net.URL; 
import java.util.Enumeration; 
import java.util.HashMap; 
import java.util.Map; 

public class MyClassLoader extends ClassLoader{ 
  private final Map<String, Class> classes = new HashMap<String, Class>(); 
  private final ClassLoader parent; 

  public MyClassLoader(ClassLoader parent) { 
    this.parent = parent; 
  } 

  @Override 
  public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException { 
    Class<?> c = findClass(name); 
    if ( c == null ) { 
      throw new ClassNotFoundException( name ); 
    } 
    return c; 
  } 

  @Override 
  protected Class<?> findClass( String className ) throws ClassNotFoundException { 
// System.out.print("try to load " + className); 
    if (classes.containsKey(className)) { 
      Class<?> result = classes.get(className); 
      return result; 
    } else { 
      try { 
        Class<?> result = parent.loadClass(className); 
// System.out.println(" -> success!"); 
        classes.put(className, result); 
        return result; 
      } catch (ClassNotFoundException ignore) { 
// System.out.println(); 
        classes.put(className, null); 
        return null; 
      } 
    } 
  } 

  // ========= delegating methods ============= 
  @Override 
  public URL getResource( String name ) { 
    return parent.getResource(name); 
  } 

  @Override 
  public Enumeration<URL> getResources( String name ) throws IOException { 
    return parent.getResources(name); 
  } 

  @Override 
  public String toString() { 
    return parent.toString(); 
  } 

  @Override 
  public void setDefaultAssertionStatus(boolean enabled) { 
    parent.setDefaultAssertionStatus(enabled); 
  } 

  @Override 
  public void setPackageAssertionStatus(String packageName, boolean enabled) { 
    parent.setPackageAssertionStatus(packageName, enabled); 
  } 

  @Override 
  public void setClassAssertionStatus(String className, boolean enabled) { 
    parent.setClassAssertionStatus(className, enabled); 
  } 

  @Override 
  public void clearAssertionStatus() { 
    parent.clearAssertionStatus(); 
  } 
}

使用方法：

public static ClassLoader cachingClassLoader = new MyClassLoader(FXMLLoader.getDefaultClassLoader()); 

FXMLLoader loader = new FXMLLoader(resource); 
loader.setClassLoader(cachingClassLoader);

这极大地提高了性能。然而，第二步没有解决办法，因此这可能仍然是一个问题。

不过，官方的JavaFX jira中已经有了相关功能请求。如果您能支持这些请求，那就太好了。

链接：

结尾的链接已经失效了。有人知道它们曾经指向什么，能否找到对应的更新后的JDK-??? ID？ - Itai
1
@Itai，我已经更新了失效的链接。你可以在新的bug跟踪器[https://bugs.openjdk.java.net/]上搜索错误ID。请参考FibreFoX对“How to find bugs in new JavaFx bug tracker”的回答：[https://dev59.com/Eovda4cB1Zd3GeqPbp_v#33963599]。 - XP1
我通过使用aalto-xml这个更快的纯Java XML解析器，实现了一些性能提升，但这种改变实际上是在深入解决一个根本的架构问题：我误用了FXML。我不建议将FXML加载器用作模板。 - Groostav
3

我曾经遇到过类似的问题。我需要动态地多次加载基于fxml的自定义组件，但是这样太慢了。在我的情况下，FXMLLoader.load方法调用的成本很高。

我的解决方法是并行化组件实例化，这解决了问题。

考虑到问题中发布的示例，使用多线程方法的控制器方法如下：

private void textChange(KeyEvent event) {
    GridPane g = new GridPane();
    // creates a thread pool with 10 threads
    ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10); 
    final List<Celli> listOfComponents = Collections.synchronizedList(new ArrayList<Celli>(100));

    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        // parallelizes component loading
        threadPool.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                listOfComponents.add(new Celli());
            }
        });
    }

    // waits until all threads completion
    try {
        threadPool.shutdown();      
        threadPool.awaitTermination(3, TimeUnit.SECONDS);
    } catch (InterruptedException e) {
        // seems to be a improbable exception, but we have to deal with it
        e.printStackTrace();
    }

    g.getChildren().addAll(listOfComponents);
}
你使用的是JavaFx的哪个版本，2.2还是8.0？使用JavaFX8.0时，你的方法会出现异常："java.lang.IllegalStateException: Not on FX application thread ..."。 - Daniel
0

在@Sebastian先生给出的代码中，只需添加“已加载类的缓存”代码即可。它对我有效。请建议如何改进以提高性能。

@Override
public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException {
    System.out.println("In Class loader");

    Class result;
    System.out.println(" >>>>>> Load class : "+name);
    result = (Class)classes.get(name);
    if(result != null){
        System.out.println(" >>>>>> returning cached class.");
        return result;
    }else{
    Class<?> c = findClass(name);
    if ( c == null ) {
      throw new ClassNotFoundException( name );
    }
    System.out.println(" >>>>>> loading new class for first time only");
    return c;
    }
}
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