java - JavaFX运行时主要方法

Question

JavaFX的Hello World-Tutorial表示:

当使用JavaFX Packager工具创建应用程序的JAR文件时，对于JavaFX应用程序不需要main()方法，该工具将JavaFX Launcher嵌入JAR文件中。但是，包含main()方法很有用，这样您就可以运行在没有JavaFX Launcher的情况下创建的JAR文件，例如在使用未完全集成JavaFX工具的IDE时。另外，嵌入JavaFX代码的Swing应用程序需要main()方法。

我已经尝试过了，但事实并非如此，我无需main方法就可以启动应用程序。

但是，当我声明main方法以从launch类调用Application时，该程序仍然有效。
Application的文档说，JavaFX运行时正在创建Application类的实例，并调用init方法。

但是JavaFX运行时如何启动？我的意思是某处必须有一个main方法，所有内容才能开始。因此，我想知道是否我自己声明一个main方法，而不是其中两个吗？

Answer 1

实际上，我一直对Java如何启动JavaFX应用程序很感兴趣，因此我决定调试该过程。其余答案之前的一些事项:

我使用JDK-10对独立的桌面应用程序进行了调试。快速浏览一下JDK-11源代码，表明该过程在各个版本之间均未更改。

当我使用Application时，是指javafx.application.Application类。

当我使用“main方法”时，是指public static void main(String[] args)方法。同样，“主类”是指包含main方法的类。

所有源代码链接都指向OpenJDK Mercurial存储库。

实际上，所有这些都是实现细节，如有更改，恕不另行通知。

摘要

启动JavaFX应用程序时，如果主类是 Application的子类，则Java启动器将使用 自身的内部主类。该内部类负责初始化JavaFX工具包。工具箱初始化后，可能会发生以下两种情况之一。

Application子类具有main方法。

在这种情况下，一些内部JavaFX代码调用main方法。现在，开发人员有责任通过Application.launch完成启动应用程序。

Application子类没有的main方法。

在这种情况下，相同的内部JavaFX代码将启动应用程序本身。第一种情况最终以与该情况相同的地方结束。

基本上，在 main子类中声明的任何 Application方法都不是“普通”的 main方法。考虑这种行为:

内部main方法充当Java应用程序的入口点-就像所有“常规” main方法

一样

Application子类的main方法用作JavaFX应用程序的可选入口点，在JavaFX应用程序中已经初始化了JavaFX工具包。

详细答案

首先，不是您“重写”了 main类的 Application方法的情况。 Application类没有 main方法。实际发生的情况是，只要应用程序声明的主类是 Application的子类，Java就会使用它自己的主类。为了后代，可以使用以下方法之一声明主类:

在命令行(文件)上指定:java -cp <classpath> foo.Main

在命令行(模块)上指定:java -p <modulepath> -m foo/foo.Main

在JAR清单中指定它:Main-Class: foo.Main

(另一种我忘记的方式？)

步骤

这些步骤假定使用JavaFX应用程序。如果启动“常规” Java应用程序，则大多数情况不会发生。

步骤1:加载主类

内部类 LauncherHelper通过名为 checkAndLoadMain的方法检查并加载主类。此方法负责根据声明主类的方式解析主类(如上所述)。找到后，此方法将检查主类是否为 Application的子类。如果是，则将 主类更改为静态内部类LauncherHelper$FXHelper:。然后执行一些验证，并将 Class返回到本机代码。

相关代码:

java.base/sun.launcher.LauncherHelper

java.base/sun.launcher.LauncherHelper.checkAndLoadMain

java.base/sun.launcher.LauncherHelper$FXHelper

步骤2:调用 main方法

找到，加载和验证主类后，将从(我假设)本机代码中调用它。由于我们正在谈论JavaFX应用程序，因此现在的主要类是 LauncherHelper$FXHelper。此类的 main方法完成了一件简单的事情:通过反射调用内部JavaFX代码。

相关代码:

java.base/sun.launcher.LauncherHelper$FXHelper.main

步骤3:JavaFX预启动

步骤2调用的代码在名为 LauncherImpl的类内；具体来说就是 launchApplication(String,String,String[])方法。此方法似乎与 LauncherHelper.checkAndLoadMain相似，但更特定于JavaFX。

我相信此方法类似于 checkAndLoadMain，因为 checkAndLoadMain方法验证了 FXHelper类，这显然是有效的。但是， launchApplication需要验证 Application子类。

相关代码:

javafx.graphics/com.sun.javafx.application.LauncherImpl

javafx.graphics/com.sun.javafx.application.LauncherImpl.launchApplication

步骤4:JavaFX启动

下一个调用的方法是 launchApplicationWithArgs(ModuleAccess,String,String,String[])。此方法负责启动JavaFX工具包。此后，它将加载 Application子类以及 Preloader子类(如果存在)作为实际 Class实例。它在JavaFX Application Thread上执行此操作，然后返回到主线程。

然后，代码将根据 main子类中是否存在 Application方法采用两条路径之一:

存在main方法:继续执行步骤5。

不存在main方法:继续执行步骤6(直接启动应用程序)

相关代码:

javafx.graphics/com.sun.javafx.application.LauncherImpl.launchApplicationWithArgs

步骤5:调用 main子类的 Application方法(可选)

如果 main子类中存在 Application方法，则通过反射调用它。开发人员现在有责任通过调用 Application.launch来继续启动过程。 launch方法有两个重载:

Application.launch(String...)

Application.launch(Class,String)

唯一的不同是第一个选项使用调用的 Class作为JavaFX Application子类。两者最终都调用 LauncherImpl.launchApplication(Class,String[])。后一种方法仅在需要时加载 Class的 Preloader，然后继续进行下一步。

相关代码:

javafx.graphics/javafx.application.Application.launch(String...)

javafx.graphics/javafx.application.Application.launch(Class,String...)

javafx.graphics/com.sun.javafx.application.LauncherImpl.launchApplication

注意:与步骤3中链接的方法不同。

步骤6:完成启动JavaFX应用程序

现在我们在 LauncherImpl.launchApplication(Class,Class,String[])方法中。此方法做两件事:

创建并启动JavaFX-Launcher线程，该线程调用另一个方法

LauncherImpl.launchApplication1(Class,Class,String[])

将主线程(或称为Application.launch的任何线程)停在CountDownLatch中，直到JavaFX工具包退出为止。

如果尚未启动 launchApplication1方法，它将启动JavaFX工具包。然后继续执行标准的JavaFX生命周期。这涉及到创建 Application和 Preloader类(如果存在)，然后在适当的时间在适当的线程上调用 init()和 start(Stage)方法。这个生命周期是公开定义的行为；实际上，这里提到的所有其他内容都是实现细节。

相关代码:

javafx.graphics/com.sun.javafx.application.LauncherImpl.launchApplication

注意:同样，与步骤3和5中链接的方法不同。

javafx.graphics/com.sun.javafx.application.LauncherImpl.launchApplication1

非 Application主类

还有另一种启动JavaFX应用程序的方法，其中主类不是 Application的子类，如下所示:

// main class
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Application.launch(App.class, args);
    }

}

// JavaFX Application class
public class App extends Application {

    @Override 
    public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
        // setup and show primaryStage
    }

}

由于 Main不是 Application的子类，因此在步骤1中对 FXHelper的更改不会发生。这也意味着步骤2-5不会自动发生。相反，对 Application.launch中的 Main的调用在最后一步开始此过程:6.这就是 launchApplication1方法还尝试启动JavaFX工具箱的原因，因为在这种情况下不会启动它。