令人困惑的按键操作案例

Case of the confounding key press caper

背景

开发用于屏幕投射的基本开源键盘和鼠标屏幕显示桌面应用程序,名为 KmCaster

应用程序使用 JNativeHook library to receive global keyboard and mouse events, because Swing's Key and Mouse 侦听器仅限于接收针对应用程序本身的事件。

问题

当应用程序失去焦点时,用户界面会显示断断续续的按键操作,而不是每次按键操作。然而控制台显示应用程序已收到每个按键。

代码

一个简短、独立、可编译的示例:

import org.jnativehook.GlobalScreen;
import org.jnativehook.NativeHookException;
import org.jnativehook.keyboard.NativeKeyEvent;
import org.jnativehook.keyboard.NativeKeyListener;

import javax.swing.*;

import static java.util.logging.Level.OFF;
import static java.util.logging.Logger.getLogger;
import static javax.swing.SwingUtilities.invokeLater;
import static org.jnativehook.GlobalScreen.*;
import static org.jnativehook.keyboard.NativeKeyEvent.getKeyText;

public class Harness extends JFrame implements NativeKeyListener {

  private final JLabel mLabel = new JLabel( "Hello, world" );
  private int mCount;

  public void init() {
    getContentPane().add( mLabel );

    setDefaultCloseOperation( EXIT_ON_CLOSE );
    setLocationRelativeTo( null );
    setAlwaysOnTop( true );
    pack();
    setVisible( true );
  }

  @Override
  public void nativeKeyPressed( final NativeKeyEvent e ) {
    final var s = getKeyText( e.getKeyCode() );
    System.out.print( s + " " + (++mCount % 10 == 0 ? "\n" : "") );

    invokeLater( () -> mLabel.setText( s ) );
  }

  public static void main( final String[] args ) throws NativeHookException {
    disableNativeHookLogger();
    registerNativeHook();

    final var harness = new Harness();
    addNativeKeyListener( harness );

    invokeLater( harness::init );
  }

  private static void disableNativeHookLogger() {
    final var logger = getLogger( GlobalScreen.class.getPackage().getName() );
    logger.setLevel( OFF );
    logger.setUseParentHandlers( false );
  }

  @Override
  public void nativeKeyReleased( final NativeKeyEvent e ) {}

  @Override
  public void nativeKeyTyped( final NativeKeyEvent e ) {}
}

上面的代码产生了一个小的 window,当 运行 时,演示了问题:

请务必输入任何其他 window 以查看演示应用程序中令人困惑的按键丢失。

环境

详情

JNativeHook 运行s 在其自己的线程中,但使用 invokeLater(或 invokeAndWait?)应该在 Swing 的事件线程上发布 UI 更新。

disableNativeHookLogger() 的调用无关紧要,它只是在 运行 进行演示时保持控制台清洁。

控制台输出

这是应用程序获得焦点时的控制台输出:

Shift I Space A M Space I N S I 
D E Space T H E Space A P P 
L I C A T I O N Period

这是应用程序失去焦点时的控制台输出:

Shift I Space A M Space O U T S
I D E Space T H E Space A P
P L I C A T I O N Period 

很明显,调用 nativeKeyPressed 时,无论应用程序是否具有焦点,都不会丢失任何键盘事件。也就是说,JNativeHook 及其通过 JNI 冒泡的事件似乎都不是罪魁祸首。

问题

需要更改什么才能使 JLabel 文本在每次按键时更新,而不管应用程序是否具有焦点?

想法

一些有帮助的项目包括:

第一项似乎有很大的不同,但有些键似乎仍然丢失(尽管可能是我打字太快了)。阻止渲染管线合并绘画请求可以避免击键丢失是有道理的。

研究

与此问题相关的资源:

使用默认工具包调用 sync()

  @Override
  public void propertyChange( final PropertyChangeEvent e ) {
    invokeLater(
        () -> {
          update( e );

          // Prevent collapsing multiple paint events.
          getDefaultToolkit().sync();
        }
    );
  }

参见full code