接深入浅出Java多线程系列（1），本文主要解决的问题是：
如何使其Swing程序只能运行一个实例？
抛开Swing， 我们的程序是通过java 命令行启动一个进程来执行的，该问题也就是说要保证这个进程的唯一性，当然如果能够访问系统的接口，得到进程的信息来判断是否已有进程正在运行，不就解决了吗？但是如何访问系统的接口呢？如何要保证在不同的平台上都是OK的呢？我的思路是用文件锁，当然我相信肯定有更好的方法，呵呵，希望读者能够指出。
文件锁是JDK1.4 NIO提出的，可以在读取一个文件时，获得文件锁，这个锁应该是系统维护的，JVM应该是调用的系统文件锁机制，例子如下：
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.channels.FileLock;
/**
*
* @author vma
*/
public class temp1 {
public static void main(String args[]) throws FileNotFoundException, InterruptedException, IOException{
RandomAccessFile r = new RandomAccessFile("d://testData.java","rw");
FileChannel temp = r.getChannel();
FileLock fl = temp.lock();
System.out.println(fl.isValid());
Thread.sleep(100000);
temp.close();
}
当代码获得锁后：我们试图编辑这个文件是就会：
如果在启动一个Java Main方法时：
public class temp2 {
public static void main(String args[]) throws FileNotFoundException, InterruptedException, IOException{
RandomAccessFile r = new RandomAccessFile("d://testData.java","rw");
FileChannel temp = r.getChannel();
FileLock fl = temp.tryLock();
System.out.println(fl== null);
temp.close();。
返回的结束是 ture , 也就是得不到文件的锁。
这就是对于进程唯一性问题我的解决思路，通过锁定文件使其再启动时得不到锁文件而无法启动。
说到这里，跟今天Swing中的EDT好像还没有关系，对于Swing程序，Main方法中一般像这样：
public static void main(String[] args) {
try {
UIManager.setLookAndFeel(UIManager
.getCrossPlatformLookAndFeelClassName());
} catch (Exception e) {
}
//Create the top-level container and add contents to it.
JFrame frame = new JFrame("SwingApplication");
SwingApplication app = new SwingApplication();
Component contents = app.createComponents();
frame.getContentPane().add(contents, BorderLayout.CENTER);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.pack();
frame.setVisible(true);
启动Jframe后，Main线程就退出了，上面获得文件锁，并持有锁的逻辑往哪里写呢？ 有人会说事件分发线程EDT，真的吗？
由于我没有做过Swing的项目，仅仅做过个人用的财务管理小软件，还没有深入理解过EDT，不管怎么说先把那段逻辑加到EDT，
怎么加呢 用SwingUtilities
static void |
invokeAndWait(Runnable doRun)
Causes doRun.run() to be executed synchronously on
the AWT event dispatching thread. |
static void |
invokeLater(Runnable doRun)
Causes doRun.run() to be executed asynchronously on the AWT
event dispatching thread. |
加上去以后怎么界面没有任何反应了呢？
代码如下：
package desktopapplication1;
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Component;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.channels.FileLock;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
import javax.swing.BorderFactory;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingUtilities;
import javax.swing.UIManager;
public class SwingApplication {
private static String labelPrefix = "Number of button clicks: ";
private int numClicks = 0;
public Component createComponents() {
final JLabel label = new JLabel(labelPrefix + "0 ");
JButton button = new JButton("I'm a Swing button!");
button.setMnemonic(KeyEvent.VK_I);
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
numClicks++;
label.setText(labelPrefix + numClicks);
}
});
label.setLabelFor(button);
/*
* An easy way to put space between a top-level container and its
* contents is to put the contents in a JPanel that has an "empty"
* border.
*/
JPanel pane = new JPanel();
pane.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(30, //top
30, //left
10, //bottom
30) //right
);
pane.setLayout(new GridLayout(0, 1));
pane.add(button);
pane.add(label);
return pane;
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
try {
UIManager.setLookAndFeel(UIManager
.getCrossPlatformLookAndFeelClassName());
} catch (Exception e) {
}
//Create the top-level container and add contents to it.
JFrame frame = new JFrame("SwingApplication");
SwingApplication app = new SwingApplication();
Component contents = app.createComponents();
frame.getContentPane().add(contents, BorderLayout.CENTER);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.pack();
frame.setVisible(true);
try {
SwingUtilities.invokeAndWait(new getFileLock());
} catch (InvocationTargetException ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
class getFileLock implements Runnable{
public void run() {
try {
RandomAccessFile r = null;
try {
r = new RandomAccessFile("d://testData.java", "rw");
} catch (FileNotFoundException ex) {
ex.printStackTrace();
}
FileChannel temp = r.getChannel();
FileLock fl = null;
try {
fl = temp.lock();
} catch (IOException ex) {
Logger.getLogger(getFileLock.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
}
System.out.println(fl.isValid());
try {
Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
temp.close();
} catch (IOException ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
打个断点看看怎么了，断点就在这里
Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE); 看看那个线程暂停了 看图片：
看到了吧，我们写的那个
getFileLock 是由AWT-EventQueue-0 线程执行，看右下角调用关系， EventDispathThread 启动 Run方法， 然后pumpEvents 取事件，然后从EventQueue取到InvocationEvent 执行Dispath
Dispath调用的就是我们在
getFileLock写的
run() 方法， ＪＤＫ代码如下：
public void dispatch() {
if (catchExceptions) {
try {
runnable.run();
}
catch (Throwable t) {
if (t instanceof Exception) {
exception = (Exception) t;
}
throwable = t;
}
}
else {
runnable.run();
}
if (notifier != null) {
synchronized (notifier) {
notifier.notifyAll();
}
}
}
runnable.run();
而如何将我们写的
getFileLock加入的那个EventQueue中的呢？当然是
SwingUtilities.invokeAndWait(new getFileLock());
看JDK代码：
public static void invokeAndWait(Runnable runnable)
throws InterruptedException, InvocationTargetException {
if (EventQueue.isDispatchThread()) {
throw new Error("Cannot call invokeAndWait from the event dispatcher thread");
}
class AWTInvocationLock {}
Object lock = new AWTInvocationLock();
InvocationEvent event =
new InvocationEvent(Toolkit.getDefaultToolkit(), runnable, lock,
true);
synchronized (lock) {
Toolkit.getEventQueue().postEvent(event);
lock.wait();
}
Toolkit.getEventQueue().postEvent(event);把我们写的
getFileLock 塞进了EventQueue.
这下读者对EDT有个认识了吧。
1. EDT 只有一个线程， 虽然getFileLock是实现Runnable接口，它调用的时候不是star方法启动新线程，而是直接调用run方法。
2. invokeAndWait将你写的getFileLock塞到EventQueue中。
3. Swing 事件机制采用Product Consumer模式 EDT不断的取EventQueue中的事件执行（消费者）。其他线程可以将事件塞入EventQueue中，比如鼠标点击Button是，将注册在BUttion的事件塞入EventQueue中。
所以我们将getFileLock作为事件插入进去后 EDT分发是调用Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE)就睡觉了，无暇管塞入EventQueue的其他事件了，比如关闭窗体。
所以绝对不能将持有锁的逻辑塞到EventQueue，而应该放到外边main线程或者其他线程里面。
提到
invokeAndWait，还必须说说invokelater 这两个区别在哪里呢?
invokeAndWait与invokelater区别： 看JDK代码：
public static void invokeLater(Runnable runnable) {
Toolkit.getEventQueue().postEvent(
new InvocationEvent(Toolkit.getDefaultToolkit(), runnable));
}
public static void invokeAndWait(Runnable runnable)
throws InterruptedException, InvocationTargetException {
if (EventQueue.isDispatchThread()) {
throw new Error("Cannot call invokeAndWait from the event dispatcher thread");
}
class AWTInvocationLock {}
Object lock = new AWTInvocationLock();
InvocationEvent event =
new InvocationEvent(Toolkit.getDefaultToolkit(), runnable, lock,
true);
synchronized (lock) {
Toolkit.getEventQueue().postEvent(event);
lock.wait();
}
Throwable eventThrowable = event.getThrowable();
if (eventThrowable != null) {
throw new InvocationTargetException(eventThrowable);
}
}
invokelater:当在main方法中调用SwingUtils.invokelater,后，把事件塞入EventQueue就返回了，main线程不会阻塞。
invokeAndWait： 当在Main方法中调用SwingUtils.invokeAndWait 后，看代码片段：
synchronized (lock) {
Toolkit.getEventQueue().postEvent(event);
lock.wait();
}
main线程获得lock 后就wait()了，直到事件分发线程调用lock对象的notify唤醒main线程，否则main 就干等着吧。
这下明白了吧！
总之，对于我们问题最简单的方法就是是main线程里，或者在其他线程里处理。
最后的解决方案是：
package desktopapplication1;
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Component;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.nio.channels.FileChannel;
import java.nio.channels.FileLock;
import javax.swing.BorderFactory;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.UIManager;
public class SwingApplication {
private static String labelPrefix = "Number of button clicks: ";
private int numClicks = 0;
public Component createComponents() {
final JLabel label = new JLabel(labelPrefix + "0 ");
JButton button = new JButton("I'm a Swing button!");
button.setMnemonic(KeyEvent.VK_I);
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
numClicks++;
label.setText(labelPrefix + numClicks);
}
});
label.setLabelFor(button);
/*
* An easy way to put space between a top-level container and its
* contents is to put the contents in a JPanel that has an "empty"
* border.
*/
JPanel pane = new JPanel();
pane.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(30, //top
30, //left
10, //bottom
30) //right
);
pane.setLayout(new GridLayout(0, 1));
pane.add(button);
pane.add(label);
return pane;
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
try {
UIManager.setLookAndFeel(UIManager
.getCrossPlatformLookAndFeelClassName());
} catch (Exception e) {
}
Thread t = new Thread(new getFileLock());
t.setDaemon(true);
t.start();
//Create the top-level container and add contents to it.
JFrame frame = new JFrame("SwingApplication");
SwingApplication app = new SwingApplication();
Component contents = app.createComponents();
frame.getContentPane().add(contents, BorderLayout.CENTER);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.pack();
frame.setVisible(true);
}
}
class getFileLock implements Runnable{
public void run() {
try {
RandomAccessFile r = null;
try {
r = new RandomAccessFile("d://testData.java", "rw");
} catch (FileNotFoundException ex) {
ex.printStackTrace();
}
FileChannel temp = r.getChannel();
try {
FileLock fl = temp.tryLock();
if(fl == null) System.exit(1);
} catch (IOException ex) {
ex.printStackTrace();
}
try {
Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
} catch (InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
temp.close();
} catch (IOException ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
在Main方法里启动一个Daemon线程,持有锁，如果拿不到锁，就退出
if(fl == null) System.exit(1);
当然这只是个解决方案，如何友好给给用户提示以及锁定那个文件就要根据具体情况而定了。