java - Java Swing 中的 HiDPI 支持提供多种外观和感觉

Question

我希望为某些 Swing 应用程序添加 Hi-DPI 支持，但我未能找到足以满足我需求的解决方案。我需要支持多种外观和感觉，因此情况似乎比我发现的其他帖子更复杂(这些帖子倾向于建议“调整您的 UI 大小以匹配您的字体大小”)。

一些实验发现 UIManager 包含许多可以调整的指标，让您在使应用程序 Hi-DPI 友好方面有一个良好的开端。 (UIManager-Defaults 实用程序对于探索这些非常有用!)但我发现 L&F 似乎完全彼此不同地工作:

• Windows L&F 为您提供了一个不错的(不完美的)默认字体大小，并且内置图标(如复选框和窗口图标)的大小适当 - 但许多其他指标仍然不正常。

• 在 Metal 中，您可以单独更新 UIManager 中的字体。通过一些工作，您可以缩放内置的 IconUIResource 以匹配。

• 在 Nimbus 中，你可以只更新一个默认字体，其他字体就位了......但是我不知道如何缩放内置图标并使用组合框、单选按钮(等等)。 ) 渲染成功!

我从玩弄中得到的感觉是，应该可以为每个 L&F 独立创建一个特定调整的列表。这可能包括调整 Font、Icon、Integer 和 Dimension 的默认值。

有没有人想出好的解决办法？

谁能分享一份明确的列表，其中列出了哪些 UIDefaults 需要针对标准 L&F 进行调整？

我会很高兴有一个始终支持 Metal 和 Windows 的解决方案。

我想这样的解决方案应该是完全可重用的，并且可以为一系列 Swing 应用程序解决同样的问题。我很惊讶似乎还没有这样的实用程序。这种方法当然不会解决所有问题(例如，您仍然需要手动缩放对 setPreferredSize 等的任何调用。然后，已经支持多个 L&F 的应用程序应该尽量避免调用它。)不过，我认为它可以让许多应用程序有一个良好的开端。

我知道 JDK-9 promise 满Hi-DPI support ，但我不能等那么久 - 即使在 2017 年发布之后，我也可能有一段时间无法切换。

更新:是的 JDK-9 以后启用 HiDPI 支持，但是内置非整数缩放级别的 L&F 并没有很好地接受它并且看起来很均匀比“用 Java 8 自己破解它”更糟糕。这个问题可以在 L&F 级别得到更好的解决，但是，一些优秀的第 3 方 L&F's like FlatLaF和 Radiance做得很漂亮。强烈推荐。

Answer 1

这是基于我最初的原型(prototype)设计的解决方案。

我对某些部分不满意，例如修改“整数”和“字体”的规则非常“神奇”。这是我希望从其他人那里听到更多 Swing/L&F 经验的地方。

我已将其设为社区 Wiki，这样如果人们更愿意对此进行迭代并增加他们的知识，而不是发布他们自己的解决方案，那么请随意。

我从一个可以修改某些 ui-defaults 的界面开始:

public interface Tweaker {
  void initialTweaks();
  Font modifyFont(Object key, Font original);
  Icon modifyIcon(Object key, Icon original);
  Integer modifyInteger(Object key, Integer original);
}

可以这样调用:

public void scaleUiDefaults() {
  float dpiScale = Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenResolution() / 96f;
  Tweaker delegate = createTweakerForCurrentLook(dpiScale);
  tweakUiDefaults(delegate, dpiScale);
}

private Tweaker createTweakerForCurrentLook(float dpiScaling) {
  String testString = UIManager.getLookAndFeel().getName().toLowerCase();
  if (testString.contains("windows")) return new WindowsTweaker(dpiScaling);
  if (testString.contains("nimbus")) return new NimbusTweaker(dpiScaling);
  return new BasicTweaker(dpiScaling);
}

private void tweakUiDefaults(Tweaker delegate, float multiplier) {
  UIDefaults defaults = UIManager.getLookAndFeelDefaults();

  delegate.initialTweaks();

  for (Object key: Collections.list(defaults.keys())) {
    Object original = defaults.get(key);
    Object newValue = getUpdatedValue(delegate, key, original);
    if (newValue != null && newValue != original) {
      defaults.put(key, newValue);
    }
  }
}

private Object getUpdatedValue(Tweaker delegate, Object key, Object original) {
  if (original instanceof Font)    return delegate.modifyFont(key, (Font) original);
  if (original instanceof Icon)    return delegate.modifyIcon(key, (Icon) original);
  if (original instanceof Integer) return delegate.modifyInteger(key, (Integer) original);
  return null;
}

我将看起来被大多数 L&F 使用的功能放在基类中。这似乎无需进一步改进即可处理 Metal:

public class BasicTweaker {
  protected final float scaleFactor;
  protected final UIDefaults uiDefaults = UIManager.getLookAndFeelDefaults();

  public BasicTweaker(float scaleFactor) {
    this.scaleFactor = scaleFactor;
  }

  public void initialTweaks() {}

  public Font modifyFont(Object key, Font original) {

    // Ignores title & accelerator fonts (for example)
    if (original instanceof FontUIResource && key.toString().endsWith(".font")) {
        return newScaledFontUIResource(original, scaleFactor);
    }
    return original;
  }

  protected static FontUIResource newScaledFontUIResource(Font original, float scale) {
    int newSize = Math.round(original.getSize() * scale);
    return new FontUIResource(original.getName(), original.getStyle(), newSize);
  }

  public Icon modifyIcon(Object key, Icon original) {
    return new IconUIResource(new ScaledIcon(original, scaleFactor));
  }

  public Integer modifyInteger(Object key, Integer original) {
    if (!endsWithOneOf(lower(key), LOWER_SUFFIXES_FOR_SCALED_INTEGERS)) {
      return original;
    }
    return (int) (original * scaleFactor);
  }

  private boolean endsWithOneOf(String text, String[] suffixes) {
    return Arrays.stream(suffixes).anyMatch(suffix -> text.endsWith(suffix));
  }

  private String lower(Object key) {
    return (key instanceof String) ? ((String) key).toLowerCase() : "";
  }

  private static final String[] LOWER_SUFFIXES_FOR_SCALED_INTEGERS = 
    new String[] { "width", "height", "indent", "size", "gap" };
}

上面使用的

class ScaledIcon 可能超出范围 - 但它本质上只是调用 ImageIcon(image).paintIcon 并修改了宽度和高度。

然后为其他 L&F 覆盖 BasicTweaker...

window :

public class WindowsTweaker extends BasicTweaker {

  public WindowsTweaker(float scaleFactor) {

    // Windows already scales fonts, scrollbar sizes (etc) according to the system DPI settings.
    // This lets us adjust to the REQUESTED scale factor, relative to the CURRENT scale factor
    super(scaleFactor / getCurrentScaling());
  }

  private static float getCurrentScaling() {
    int dpi = Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenResolution();
    return dpi / 96f;
  }

  public Font modifyFont(Object key, Font original) {
    return super.modifyFont(key, original);
  }

  public Icon modifyIcon(Object key, Icon original) {
    return original;
  }
}

雨云:

public class NimbusTweaker extends BasicTweaker {

  public NimbusTweaker(float scaleFactor) {
    super(scaleFactor);
  }

  public void initialTweaks() {
    Font font = uiDefaults.getFont("defaultFont");
    if (font != null) {
      uiDefaults.put("defaultFont", new FontUIResource(
          font.getName(), font.getStyle(), Math.round(font.getSize() * scaleFactor)));
    }
  }

  // Setting "defaultFont" above is sufficient as this will be inherited by all others
  public Font modifyFont(Object key, Font original) {
    return original;
  }

  // Scaling Radio or CheckBox button icons leads to really weird artifacts in Nimbus? Disable
  public Icon modifyIcon(Object key, Icon original) {
    return original;
  }
}