使用线程发出数据库请求

使用线程发出数据库请求

JavaFX的线程规则

线程和JavaFX有两个基本规则：

1. 任何修改或访问属于场景图的节点状态的代码都 必须 在JavaFX应用程序线程上执行。某些其他 *** 作（例如，创建new

   Stage

   ）也受此规则约束。
2. 任何可能需要很长时间才能运行的代码 都应 在后台线程上执行（即不在FX Application线程上执行）。

第一条规则的原因是，像大多数UI工具包一样，编写框架时对场景图的元素状态没有任何同步。添加同步会导致性能损失，而这对于UI工具包来说却是一笔过高的费用。因此，只有一个线程可以安全地访问此状态。由于UI线程（JavaFX的FX应用程序线程）需要访问此状态才能呈现场景，因此FX
Application线程是唯一可以访问“实时”场景图状态的线程。在JavaFX
8和更高版本中，受此规则约束的大多数方法都会执行检查，并在违反该规则时抛出运行时异常。（这与Swing相反，在Swing中，您可以编写“非法”代码，并且看起来可能运行良好，但实际上在任意时间都容易出现随机和不可预测的故障。）
这是

IllegalStateException

您看到的原因：您是

courseCodeLbl.setText(...)

从FX
Application Thread以外的线程进行调用。

第二条规则的原因是，FX Application
Thread不仅负责处理用户事件，还负责渲染场景。因此，如果您在该线程上执行了长时间运行的 *** 作，则直到该 *** 作完成，UI才会呈现，并且将对用户事件无响应。尽管这不会产生异常或导致损坏的对象状态（如违反规则1那样），但（最多）它会带来不良的用户体验。

因此，如果您有一个长时间运行的 *** 作（例如访问数据库），需要在完成时更新UI，则基本计划是在后台线程中执行长时间运行的 *** 作，并在后台线程返回 *** 作的结果。完成，然后在UI（FX应用程序）线程上安排对UI的更新。所有单线程UI工具包都有执行此 *** 作的机制：在JavaFX中，您可以通过在FX
Application Thread上

Platform.runLater(Runnabler)

执行调用来实现

r.run()

。（在Swing中，您可以调用在AWT事件分配线程上

SwingUtilities.invokeLater(Runnabler)

执行

r.run()

。）JavaFX（请参见本答案后面的内容）还提供了一些更高级别的API，用于管理与FX Application
Thread的通信。

多线程通用通用做法

使用多个线程的最佳实践是将要在“用户定义”线程上执行的代码结构化为以某种固定状态初始化的对象，并具有执行该 *** 作的方法，并在完成时返回一个对象代表结果。对于初始化状态和计算结果使用不可变对象是非常理想的。这里的想法是尽可能消除任何可变状态从多个线程可见的可能性。从数据库访问数据非常适合以下习惯用法：您可以使用数据库访问的参数（搜索项等）来初始化“
worker”对象。执行数据库查询并获取结果集，使用该结果集填充域对象的集合，然后最后返回该集合。

在某些情况下，有必要在多个线程之间共享可变状态。当绝对必须执行此 *** 作时，您需要仔细同步对该状态的访问，以避免观察到处于不一致状态的状态（还需要解决其他更细微的问题，例如状态的活跃性等）。强烈建议在需要时使用高级库来为您管理这些复杂性。

使用javafx.concurrent API

JavaFX提供了一个并发API，该API旨在在后台线程中执行代码，而该API专门用于在代码执行完成时（或执行期间）更新JavaFX
UI。此API旨在与

java.util.concurrent

API进行交互，该API提供了用于编写多线程代码的常规工具（但没有UI挂钩）。中的键类

javafx.concurrent

是

Task

，它表示打算在后台线程上执行的单个一次性工作单元。此类定义了一个抽象方法，

call()

该方法不带任何参数，返回结果并可能引发检查的异常。用调用的方法

Task

实现。

Runnable``run()``call()``Task

还具有被保证更新状态的FX应用程序线程的方法，例如作为一个集合

updateProgress(...)

，

updateMessage(...)

等，这定义了一些可观察到的性质（例如

state

和

value

）：听众对这些属性将被通知的FX应用程序线程的变化。最后，有一些方便的方法来注册处理程序（

setonSucceeded(...)

，

setonFailed(...)

等）; 通过这些方法注册的所有处理程序也将在FX Application Thread上调用。

因此，从数据库检索数据的一般公式为：

1. 创建一个

   Task

   来处理对数据库的调用。
2. 使用

   Task

   执行数据库调用所需的任何状态初始化。
3. 实现任务的

   call()

   方法以执行数据库调用，并返回调用结果。
4. 向任务注册处理程序，以在完成后将结果发送到UI。
5. 在后台线程上调用任务。

对于数据库访问，我强烈建议将实际的数据库代码封装在一个对UI一无所知的单独类中（数据访问对象设计模式）。然后，让任务调用数据访问对象上的方法。

因此，您可能会有一个这样的DAO类（请注意，这里没有UI代码）：

public class WidgetDAO {    // In real life, you might want a connection pool here, though for    // desktop applications a single connection often suffices:    private Connection conn ;    public WidgetDAO() throws Exception {        conn = ... ; // initialize connection (or connection pool...)    }    public List<Widget> getWidgetsByType(String type) throws SQLException {        try (PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("select * from widget where type = ?")) { pstmt.setString(1, type); ResultSet rs = pstmt.executeQuery(); List<Widget> widgets = new ArrayList<>(); while (rs.next()) {     Widget widget = new Widget();     widget.setName(rs.getString("name"));     widget.setNumberOfBigRedButtons(rs.getString("btnCount"));     // ...     widgets.add(widget); } return widgets ;        }    }    // ...    public void shutdown() throws Exception {        conn.close();    }}

检索一堆小部件可能需要很长时间，因此，来自UI类（例如，控制器类）的任何调用都应在后台线程上安排此时间。控制器类可能如下所示：

public class MyController {    private WidgetDAO widgetAccessor ;    // java.util.concurrent.Executor typically provides a pool of threads...    private Executor exec ;    @FXML    private TextField widgetTypeSearchField ;    @FXML    private TableView<Widget> widgetTable ;    public void initialize() throws Exception {        widgetAccessor = new WidgetDAO();        // create executor that uses daemon threads:        exec = Executors.newCachedThreadPool(runnable -> { Thread t = new Thread(runnable); t.setDaemon(true); return t ;        });    }    // handle search button:    @FXML    public void searchWidgets() {        final String searchString = widgetTypeSearchField.getText();        Task<List<Widget>> widgetSearchTask = new Task<List<Widget>>() { @Override public List<Widget> call() throws Exception {     return widgetAccessor.getWidgetsByType(searchString); }        };        widgetSearchTask.setonFailed(e -> {widgetSearchTask.getException().printStackTrace(); // inform user of error...        });        widgetSearchTask.setonSucceeded(e ->  // Task.getValue() gives the value returned from call()... widgetTable.getItems().setAll(widgetSearchTask.getValue()));        // run the task using a thread from the thread pool:        exec.execute(widgetSearchTask);    }    // ...}

请注意，对（可能）长期运行的DAO方法的调用是如何包装在一个

Task

在后台线程中运行（通过访问器）的 *** 作中的，以防止阻塞UI（上述规则2）。

widgetTable.setItems(...)

实际上，使用

Task

的便捷回调方法

setonSucceeded(...)

（满足规则1）在FX Application线程上执行了对UI（）的更新。

在您的情况下，您正在执行的数据库访问将返回单个结果，因此您可能具有类似以下的方法

public class MyDAO {    private Connection conn ;    // constructor etc...    public Course getCourseByCode(int pre) throws SQLException {        try (PreparedStatement pstmt = conn.prepareStatement("select * from course where c_pre = ?")) { pstmt.setInt(1, pre); ResultSet results = pstmt.executeQuery(); if (results.next()) {     Course course = new Course();     course.setName(results.getString("c_name"));     // etc...     return course ; } else {     // maybe throw an exception if you want to insist course with given pre exists     // or consider using Optional<Course>...     return null ; }        }    }    // ...}

然后你的控制器代码看起来像

final int courseCode = Integer.valueOf(courseId.getText());Task<Course> courseTask = new Task<Course>() {    @Override    public Course call() throws Exception {        return myDAO.getCourseByCode(courseCode);    }};courseTask.setonSucceeded(e -> {    Course course = courseTask.getCourse();    if (course != null) {        courseCodeLbl.setText(course.getName());    }});exec.execute(courseTask);

该API文档

Task

有更多的例子，包括更新

progress

任务的属性进度条…等（有用