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Java:加快我的代码

[英]Java: Speed up my code

我一直在编写一个渲染图块和GUI的应用程序。 我似乎遇到了一个问题,我的paintComponent似乎占用了过多的CPU,并且在我的小型计算机上无法再以高于10 FPS的速度运行。 我想知道是否有任何更有效的方式来运行此代码或对其进行线程化或任何其他方式来提高计算速度。 这是我的代码:

import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.Graphics;
import javax.swing.JPanel;

@SuppressWarnings("serial")
public class M1 extends JPanel implements Runnable {
public static double zoom = 1.25;
public static double charZoom = 1;
public static boolean breaking = false;

public void run() {

}

public void paintComponent(Graphics g) {
    super.paintComponent(g);
    if(zoom <= 0.03) zoom = 1.25;

    for(int cy = 0; cy < 3; cy++) {
        for(int cx = 0; cx < 3; cx++) {
            for(int y = 0; y < 16; y++) {
                for(int x = 0; x < 16; x++) {
                    g.drawImage(Tiles.tileImages.get(C0.chunk[x][y][cx][cy]), 
                            (int)((C0.cX[cx][cy] * C0.chunkWidth) * zoom) + ((int)(32 * zoom) * x) + 
                                ((M0.gameFrame.getWidth() / 2)) - (int)(PEntity.x.getValue() * zoom),
                            (int)((C0.cY[cx][cy] * C0.chunkHeight) * zoom) + ((int)(32 * zoom) * y) + 
                                ((M0.gameFrame.getHeight() / 2)) - (int)(PEntity.y.getValue() * zoom) + (int)(24.25 * zoom),// <-- 24.25 used to correctly position  charatcter
                            (int)(32 * zoom), (int)(32 * zoom), this);
                    if(C0.chunk[x][y][cx][cy].equals("a05")) {
                        g.drawImage(Tiles.treetop, 
                                (int)((C0.cX[cx][cy] * C0.chunkWidth) * zoom) + ((int)(32 * zoom) * x) + 
                                    ((M0.gameFrame.getWidth() / 2)) - (int)(PEntity.x.getValue() * zoom),
                                (int)((C0.cY[cx][cy] * C0.chunkHeight) * zoom) + ((int)(32 * zoom) * y) + 
                                    ((M0.gameFrame.getHeight() / 2)) - (int)(PEntity.y.getValue() * zoom) + (int)(24.25 * zoom)
                                    - (int) (32 * zoom),// <-- 24.25 used to correctly position  charatcter
                                (int)(32 * zoom), (int)(32 * zoom), this);
                    }
                }
            }
        }
    }

    if(breaking) {
        g.drawImage(M3.currentBreak, (int)((C0.cX[M3.cx][M3.cy] * C0.chunkWidth) * zoom) + ((int)(32 * zoom) * M3.x) + 
                ((M0.gameFrame.getWidth() / 2)) - (int)(PEntity.x.getValue() * zoom),
                (int)((C0.cY[M3.cx][M3.cy] * C0.chunkHeight) * zoom) + ((int)(32 * zoom) * M3.y) + 
                ((M0.gameFrame.getHeight() / 2)) - (int)(PEntity.y.getValue() * zoom) + (int)(24.25 * zoom),
                (int)(32 * zoom), (int)(32 * zoom), this);
    }

    M3.placeX = (48 * zoom);
    M3.placeY = (48 * zoom);

    if(M0.HUDenabled) {
        g.drawImage(PEntity.currentChar, 
                (M0.gameFrame.getWidth() / 2) - (int)((16 * charZoom) * zoom), 
                (M0.gameFrame.getHeight() / 2) - (int)((32 * charZoom) * zoom),
                (int)((32 * charZoom) * zoom), (int)((64 * charZoom) * zoom), this);

        g.setColor(Color.BLACK);
        g.setFont(new Font("Dialog", 1, 12));
        g.drawString("Terrem" + " By Tyler D :)", 5, 15);
        g.drawString("X: " + PEntity.x.getValue(), 5, 28);
        g.drawString("Y: " + PEntity.y.getValue(), 5, 41);
        g.drawString("ChunkX: " + C0.currentChunkX.getValue(), 5, 54);
        g.drawString("ChunkY: " + C0.currentChunkY.getValue(), 5, 67);
        g.drawString("BlockX: " + C0.currentBlockX.getValue(), 5, 80);
        g.drawString("BlockY: " + C0.currentBlockY.getValue(), 5, 93);
        g.drawString("Zoom: " + zoom, 5, 106);
        g.drawString(M4.tileArea[0][0] + "_" + M4.tileArea[1][0] + "_" + M4.tileArea[2][0], 5, 126);
        g.drawString(M4.tileArea[0][1] + "_" + M4.tileArea[1][1] + "_" + M4.tileArea[2][1], 5, 139);
        g.drawString(M4.tileArea[0][2] + "_" + M4.tileArea[1][2] + "_" + M4.tileArea[2][2], 5, 152);
        g.drawString("FPS: " + (int) FPS.currentFPS, 5, 172);

        //GUI
        g.drawImage(M0.GUIbar, (M0.gameFrame.getWidth() - (624)) / 2, (M0.gameFrame.getHeight() - 80), 624, 40, this);
        for(int i = 0; i < 9; i++) {
            g.drawImage(Item.Item_Img.get(PEntity.PInv[i]), ((M0.gameFrame.getWidth() - (624)) / 2) + 6 + (36 * i), 
                    (M0.gameFrame.getHeight() - 74), 28, 28, this);
            if(Item.Item_Img.get(PEntity.PInv[i]) != null) {
                g.drawString("" + (PEntity.stk[i] + 1), ((M0.gameFrame.getWidth() - (624)) / 2) + 6 + (36 * i), 
                        (M0.gameFrame.getHeight() - 47));
            }
        }
    }

    repaint();
    FPS.calculateFrameRate();
}

public M1() {
    M0.gameFrame.setVisible(true);
    Clock.Start();
    setBackground(new Color(242, 220, 121));
    System.out.println("M1 loaded...");
}
}

我还可以说这是一个大循环,这会杀死大约200 FPS,因为我评论了该部分,而我的FPS飙升至大约250。

如果您使用的Graphics2D实例是线程安全的,则似乎可以在方法顶部对某些外部for循环进行多线程处理。 可能值得为此保留一个ThreadPoolExecutor,然后将外部for循环分解为Runnable实例。 这完全取决于抽签的顺序对您来说是否重要-仅从您发布的代码中很难分辨出来。

让我惊讶的另一件事是您如何访问4-D图像阵列。 回想一下,多维Java数组实际上是对其他数组的引用的数组。 您最好在每个循环的顶部获取对特定子数组的引用,并访问已保存的子数组引用,而不是直接为原始数组建立索引。 这将节省大量不必要的内存获取。

作为一般规则,请尝试尽可能多地进行预先计算-例如,您正在构造的字符串。

不要在每个框架上都创建一个新的Font ,只能创建一次并重复使用。

正如评论所建议的,如果对您的应用程序有意义,则将图块预绘制到可重用的BufferedImage上。

您有很多常见的子表达式M0.gameFrame.getHeight()(32 * zoom) ,尽管如果您重复运行,HotSpot编译器很可能会解决这些问题(单帧测试是不好的)。 如果您将这些因素排除在外,它将澄清代码,所以还是一件好事。

除此之外,您还需要进行一些分析,以了解哪些部分花费了最多的时间...

您可以缓存字符串并仅在数据已更改时重建它们,而不是在每次重画时都构建新的字符串(字符串连接)。

另一个想法:将每个字符串的静态部分与字符串的动态部分分开绘制。 您可以使用FontMetrics确定某些字符串的宽度,以帮助您将动态部分排列在静态部分的旁边。

一般而言,缓存也是一种可以在许多情况下应用的良好性能策略。 参见例如Bufferedimage

似乎每次调用paintComponent时都从头重新绘制了整个屏幕。

最好将初始空白图像绘制到屏幕外缓冲区。 每次更新磁贴时,将其标记为脏。 绘制paintComponent时,仅重绘屏幕外缓冲区中过期的部分。 那应该节省您很多精力。 然后只需将整个缓冲区一次绘制到屏幕上。 绘制单个大图像通常比绘制许多小图像要快得多。

例如。

public void paintComponent(Graphics g) {

    updateOffscreenBuffer(); 
    // ^-- contains all the nested for loops, but does minimal work

    g.drawImage(getOffscreenBuffer());
    // ^-- draw the entire buffer all in one go to the screen

    drawHUD(g);

}

暂无
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