Verbesserter Vollbildmodus und Trennung GUI / Controller

src/main/java/schule/ngb/zm/Zeichenfenster.java

@@ -11,6 +11,7 @@ import java.awt.event.KeyEvent;
 import java.awt.event.KeyListener;
 import java.io.File;
 import java.io.IOException;
+import java.lang.reflect.Method;
 import java.net.URL;
 import java.util.ArrayList;
 
@@ -60,8 +61,8 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 	private GraphicsDevice displayDevice;
 
 	/**
-	 * Bevorzugte Abmessungen der Zeichenleinwand. Für das Zeichenfenster hat
+	 * Bevorzugte Abmessungen der Zeichenleinwand. Für das Zeichenfenster hat es
-	 * es Priorität die Leinwand auf dieser Größe zu halten. Gegebenenfalls unter
+	 * Priorität die Leinwand auf dieser Größe zu halten. Gegebenenfalls unter
 	 * Missachtung anderer Größenvorgaben. Allerdings kann das Fenster keine
 	 * Garantie für die Größe der Leinwand übernehmen.
 	 */
@@ -78,12 +79,13 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 	 * verlassen. Wird von {@link #setFullscreen(boolean)} automatisch
 	 * hinzugefügt und entfernt.
 	 */
-	private KeyListener fullscreenExitListener = new KeyAdapter() {
+	private final KeyListener fullscreenExitListener = new KeyAdapter() {
 		@Override
 		public void keyPressed( KeyEvent e ) {
 			if( e.getKeyCode() == KeyEvent.VK_ESCAPE ) {
 				// canvas.removeKeyListener(this);
 				setFullscreen(false);
+				e.consume();
 			}
 		}
 	};
@@ -110,12 +112,11 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 
 		this.canvasPreferredWidth = canvas.getWidth();
 		this.canvasPreferredHeight = canvas.getHeight();
-		//this.add(canvas, BorderLayout.CENTER);
+		this.add(canvas, BorderLayout.CENTER);
-		this.add(canvas);
 		this.canvas = canvas;
 
 		// Konfiguration des Frames
-		this.setTitle(title == null ? "Zeichenfenster " + Constants.APP_VERSION: title);
+		this.setTitle(title == null ? "Zeichenfenster " + Constants.APP_VERSION : title);
 		// Kann vom Aufrufenden überschrieben werden
 		this.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DO_NOTHING_ON_CLOSE);
 
@@ -144,6 +145,7 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 		// Fenster zusammenbauen, auf dem Bildschirm positionieren ...
 		this.pack();
 		this.setResizable(false);
+		this.setFocusable(true);
 		this.setLocationByPlatform(true);
 		// this.centerFrame();
 	}
@@ -153,6 +155,7 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 	}
 
 	public Rectangle getScreenBounds() {
+		// return GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment().getMaximumWindowBounds();
 		return displayDevice.getDefaultConfiguration().getBounds();
 	}
 
@@ -163,6 +166,7 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 	public Rectangle getCanvasBounds() {
 		return canvas.getBounds();
 	}
+
 	/**
 	 * Zentriert das Zeichenfenster auf dem aktuellen Bildschirm.
 	 */
@@ -176,7 +180,7 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 	}
 
 	public void setCanvasSize( int newWidth, int newHeight ) {
-		// TODO: (ngb) Put constains on max/min frame/canvas size
+		// TODO: (ngb) Put constrains on max/min frame/canvas size
 		if( fullscreen ) {
 			canvasPreferredWidth = newWidth;
 			canvasPreferredHeight = newHeight;
@@ -205,27 +209,53 @@ public class Zeichenfenster extends JFrame {
 	public final void setFullscreen( boolean pEnable ) {
 		// See https://docs.oracle.com/javase/tutorial/extra/fullscreen/index.html
 		if( displayDevice.isFullScreenSupported() ) {
+			// Temporarily stop rendering
+			while( canvas.isRendering() ) {
+				try {
+					canvas.suspendRendering();
+				} catch( InterruptedException ex ) {
+					LOG.info(ex, "setFullsceen(true) was interrupted and canceled.");
+					return;
+				}
+			}
+
 			if( pEnable && !fullscreen ) {
-				// frame.setUndecorated(true);
+				// Activate fullscreen
-				this.setResizable(false); // Should be set anyway
+				dispose();
+				setUndecorated(true);
+				setResizable(false);
 				displayDevice.setFullScreenWindow(this);
 
-				java.awt.Rectangle bounds = getScreenBounds();
-				// TODO: (ngb) We need to switch layouts to allow the LayoutManger to maximize the canvas
-				canvas.setSize(bounds.width, bounds.height);
 				// Register ESC to exit fullscreen
-				canvas.addKeyListener(fullscreenExitListener);
+				this.addKeyListener(fullscreenExitListener);
+
+				// Reset canvas size to its new bounds to recreate buffer and drawing surface
+				java.awt.Rectangle canvasBounds = getCanvasBounds();
+				canvas.setSize(canvasBounds.width, canvasBounds.height);
+				//canvas.requestFocus();
+				this.requestFocus();
 
 				fullscreen = true;
 			} else if( !pEnable && fullscreen ) {
-				fullscreen = false;
-
-				canvas.removeKeyListener(fullscreenExitListener);
 				displayDevice.setFullScreenWindow(null);
+				dispose();
+				setUndecorated(false);
+				setResizable(false);
+
+				this.removeKeyListener(fullscreenExitListener);
 				canvas.setSize(canvasPreferredWidth, canvasPreferredHeight);
-				this.pack();
+
-				// frame.setUndecorated(false);
+				setVisible(true);
+				pack();
+
+				//canvas.requestFocus();
+				this.requestFocus();
+
+				fullscreen = false;
 			}
+
+			// Resume rendering
+			canvas.resumeRendering();
 		}
 	}
 

src/main/java/schule/ngb/zm/Zeichenleinwand.java

@@ -1,16 +1,16 @@
 package schule.ngb.zm;
 
 import schule.ngb.zm.layers.ColorLayer;
-import schule.ngb.zm.layers.ShapesLayer;
 import schule.ngb.zm.util.Log;
 
-import java.awt.*;
+import java.awt.Canvas;
+import java.awt.Graphics;
+import java.awt.Graphics2D;
+import java.awt.Toolkit;
 import java.awt.image.BufferStrategy;
 import java.util.ArrayList;
 import java.util.LinkedList;
 import java.util.List;
-import java.util.concurrent.BlockingQueue;
-import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
 
 /**
  * Eine Leinwand ist die Hauptkomponente einer Zeichenmaschine. Sie besteht aus
@@ -24,10 +24,14 @@ import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
  */
 public class Zeichenleinwand extends Canvas {
 
+	private final Object[] renderLock = new Object[0];
+
 	/**
 	 * Liste der hinzugefügten Ebenen.
 	 */
-	private LinkedList<Layer> layers;
+	private final LinkedList<Layer> layers;
+
+	private boolean rendering = false, suspended = false;
 
 	/**
 	 * Erstellt eine neue Zeichenleinwand mit einer festen Größe.
@@ -48,6 +52,20 @@ public class Zeichenleinwand extends Canvas {
 		}
 	}
 
+	public boolean isRendering() {
+		return rendering;
+	}
+
+	public void suspendRendering() throws InterruptedException {
+		synchronized( renderLock ) {
+			suspended = true;
+		}
+	}
+
+	public void resumeRendering() {
+		suspended = false;
+	}
+
 	/**
 	 * Ändert die Größe der Zeichenleinwand auf die angegebene Größe in Pixeln.
 	 * <p>
@@ -88,11 +106,11 @@ public class Zeichenleinwand extends Canvas {
 	/**
 	 * Fügt der Zeichenleinwand eine Ebene an einem bestimmten Index hinzu. Wenn
 	 * der Index noch nicht existiert (also größer als die
-	 * {@link #getLayerCount() Anzahl der Ebenen} ist, dann wird die neue Ebene
+	 * {@link #getLayerCount() Anzahl der Ebenen} ist), dann wird die neue Ebene
 	 * als letzte eingefügt. Die aufrufende Methode kann also nicht sicher sein,
 	 * dass die neue Ebene am Ende wirklich am Index {@code i} steht.
 	 *
-	 * @param i Index der Ebene, beginnend mit 0.
+	 * @param i Index der Ebene beginnend mit 0.
 	 * @param layer Die neue Ebene.
 	 */
 	public void addLayer( int i, Layer layer ) {
@@ -249,37 +267,41 @@ public class Zeichenleinwand extends Canvas {
 	 * Zeigt den aktuellen Inhalt der Zeichenleinwand an.
 	 */
 	public void render() {
-		if( getBufferStrategy() == null ) {
+		if( !suspended && isDisplayable() ) {
-			allocateBuffer();
+			if( getBufferStrategy() == null ) {
-		}
+				allocateBuffer();
+			}
 
-		if( isDisplayable() ) {
+			synchronized( renderLock ) {
-			BufferStrategy strategy = this.getBufferStrategy();
+				rendering = true;
-			if( strategy != null ) {
+				BufferStrategy strategy = this.getBufferStrategy();
-				do {
+				if( strategy != null ) {
 					do {
-						Graphics2D g2d = (Graphics2D) strategy.getDrawGraphics();
+						do {
-						g2d.clearRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
+							Graphics2D g2d = (Graphics2D) strategy.getDrawGraphics();
+							g2d.clearRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
 
-						synchronized( layers ) {
+							synchronized( layers ) {
-							List<Layer> it = List.copyOf(layers);
+								List<Layer> it = List.copyOf(layers);
-							for( Layer layer : it ) {
+								for( Layer layer : it ) {
-								layer.draw(g2d);
+									layer.draw(g2d);
+								}
 							}
+
+							g2d.dispose();
+						} while( strategy.contentsRestored() );
+
+						// Display the buffer
+						if( !strategy.contentsLost() ) {
+							strategy.show();
+
+							Toolkit.getDefaultToolkit().sync();
 						}
 
-						g2d.dispose();
+						// Repeat the rendering if the drawing buffer was lost
-					} while( strategy.contentsRestored() );
+					} while( strategy.contentsLost() );
-
+				}
-					// Display the buffer
+				rendering = false;
-					if( !strategy.contentsLost() ) {
-						strategy.show();
-
-						Toolkit.getDefaultToolkit().sync();
-					}
-
-					// Repeat the rendering if the drawing buffer was lost
-				} while( strategy.contentsLost() );
 			}
 		}
 	}

src/main/java/schule/ngb/zm/Zeichenmaschine.java

@@ -17,6 +17,7 @@ import java.awt.image.BufferedImage;
 import java.io.File;
 import java.io.IOException;
 import java.util.concurrent.*;
+import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
 
 /**
  * Hauptklasse der Zeichenmaschine.
@@ -37,43 +38,6 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 		IN_BLUEJ = System.getProperty("java.class.path").contains("bluej");
 	}
 
-	/**
-	 * Gibt an, ob die Zeichenmaschine unter macOS gestartet wurde.
-	 */
-	public static final boolean MACOS;
-
-	/**
-	 * Gibt an, ob die Zeichenmaschine unter Windows gestartet wurde.
-	 */
-	public static final boolean WINDOWS;
-
-	/**
-	 * Gibt an, ob die Zeichenmaschine unter Linux gestartet wurde.
-	 */
-	public static final boolean LINUX;
-
-	static {
-		final String name = System.getProperty("os.name");
-
-		if( name.contains("Mac") ) {
-			MACOS = true;
-			WINDOWS = false;
-			LINUX = false;
-		} else if( name.contains("Windows") ) {
-			MACOS = false;
-			WINDOWS = true;
-			LINUX = false;
-		} else if( name.equals("Linux") ) {  // true for the ibm vm
-			MACOS = false;
-			WINDOWS = false;
-			LINUX = true;
-		} else {
-			MACOS = false;
-			WINDOWS = false;
-			LINUX = false;
-		}
-	}
-
 	/*
 	 * Objektvariablen, die von Unterklassen benutzt werden können.
 	 */
@@ -111,7 +75,7 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 	/**
 	 * Das Zeichenfenster der Zeichenmaschine
 	 */
-	private Zeichenfenster frame;
+	protected Zeichenfenster frame;
 
 	// Aktueller Zustand der Zeichenmaschine.
 
@@ -312,8 +276,15 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 		canvas.addMouseWheelListener(inputListener);
 		canvas.addKeyListener(inputListener);
 
+		/*KeyboardFocusManager.getCurrentKeyboardFocusManager().addKeyEventDispatcher(new KeyEventDispatcher() {
+			@Override
+			public boolean dispatchKeyEvent( KeyEvent e ) {
+				enqueueEvent(e);
+				return false;
+			}
+		});*/
+
 		// Programm beenden, wenn Fenster geschlossen wird
-		// TODO: (ngb) Der Listener hat zu viel FUnktionalität -> nach quit() / exit() auslagern
 		frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
 			@Override
 			public void windowClosing( WindowEvent e ) {
@@ -392,10 +363,18 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 	public final void setFullscreen( boolean pEnable ) {
 		if( pEnable && !frame.isFullscreen() ) {
 			frame.setFullscreen(true);
+
+			canvasWidth = canvas.getWidth();
+			canvasHeight = canvas.getHeight();
+
 			if( frame.isFullscreen() )
 				fullscreenChanged();
 		} else if( !pEnable && frame.isFullscreen() ) {
 			frame.setFullscreen(false);
+
+			canvasWidth = canvas.getWidth();
+			canvasHeight = canvas.getHeight();
+
 			if( !frame.isFullscreen() )
 				fullscreenChanged();
 		}
@@ -546,6 +525,11 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 	}
 
 	public final void exitNow() {
+		// Do nothing, when already quitting
+		if( state == Options.AppState.QUITING ) {
+			return;
+		}
+
 		if( running ) {
 			running = false;
 			terminateImediately = true;
@@ -584,6 +568,7 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 	 * @see System#exit(int)
 	 */
 	public final void quit( boolean exit ) {
+		state = Options.AppState.QUITING;
 		frame.setVisible(false);
 		canvas.dispose();
 		frame.dispose();
@@ -1390,7 +1375,7 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 					}
 
 					// Display the current buffer content
-					if( canvas != null ) {
+					if( canvas != null && frame.isDisplayable() ) {
 						canvas.render();
 						// canvas.invalidate();
 						// frame.repaint();
@@ -1547,6 +1532,7 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 
 	}
 
+	// TODO: (ngb) exception handling when update/draw throws ex
 	class UpdateThreadExecutor extends ThreadPoolExecutor {
 
 		private Thread updateThread;
@@ -1555,7 +1541,18 @@ public class Zeichenmaschine extends Constants {
 
 		public UpdateThreadExecutor() {
 			super(1, 1, 0L,
-				TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
+				TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(),
+				new ThreadFactory() {
+					private final AtomicInteger threadNumber = new AtomicInteger(1);
+					@Override
+					public Thread newThread( Runnable r ) {
+						Thread t = new Thread(mainThread.getThreadGroup(), r,
+							"updateThread-" + threadNumber.getAndIncrement(),
+							0);
+						t.setDaemon(true);
+						return t;
+					}
+				});
 			updateState = Options.AppState.IDLE;
 		}