JavaFX 文本渲染难题：字符无法显示？排查与解决

2025-01-09 20:10:43

JavaFX 文本渲染问题排查：部分字符无法正常显示

在使用 JavaFX 开发图形界面时，有时会遇到文本渲染问题，即某些 Unicode 字符在控制台中能够正确显示，但在 JavaFX 界面中却无法正确呈现。这类问题比较棘手，并非总是字体原因导致的。本文将探讨这类问题的原因并提供一些解决方法。

常见问题与成因

具体表现是：控制台输出的文本内容包含了某些特殊 Unicode 字符，如一些表情符号或扩展的 Unicode 字符，这些字符在控制台中显示正常，而在 JavaFX TextArea 或 Label 组件中却显示为方框、问号或其他错误字符。这表明渲染问题并非 JVM 或 JDK 本身的问题，而是 JavaFX 内部的渲染机制对这些字符处理上可能存在偏差。

主要成因可能有：

字体支持不足： 尽管操作系统和控制台支持这些字符的渲染，但 JavaFX 所使用的默认字体可能没有包含这些特殊字符的字形定义，从而无法正确显示。
组合字符和字形簇处理： Unicode 中某些字符并非单个码点，而由多个码点组合而成，形成字形簇。JavaFX 在处理此类组合字符，特别是一些扩展的 emoji 表情符号（比如 🤦‍♂️），有时会出现问题，例如上述问题中遇到的 🤦‍♂️ 。
渲染引擎兼容性问题 JavaFX 内部的渲染引擎可能对于某些特定 Unicode 编码或者码位处理方式与控制台输出不一致。

解决方案

下面将列出几种解决方案，逐个尝试，帮助你解决 JavaFX 中的字符渲染问题。

方案一：选择支持 Unicode 的字体

最常见也是最直接的解决方法是选用一款包含了所有你需要字符字形的字体。某些字体虽然系统内置，但字符集有限。

步骤：

选择字体： 查找并下载支持 Unicode 的字体，例如 Google 的 Noto Sans 系列字体或阿里巴巴普惠体等。这些字体通常拥有丰富的字形库，能够涵盖大部分常用 Unicode 字符。
在 JavaFX 中应用字体： 通过 CSS 或 Java 代码设置控件的字体。

代码示例：

以下是一个通过 Java 代码设置字体，并检查系统中是否存在 “Noto Sans” 字体族的方法：

import javafx.application.Application;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.control.Label;
import javafx.scene.layout.StackPane;
import javafx.stage.Stage;
import javafx.scene.text.Font;
import javafx.scene.text.FontPosture;
import javafx.scene.text.FontWeight;
import java.util.List;

public class UnicodeFontApplication extends Application
{
	@Override
	public void start ( Stage primaryStage ) {
		// 尝试加载指定字体
		Font desiredFont = Font.font ( "Noto Sans", FontWeight.NORMAL, FontPosture.REGULAR, 14 );
		//如果目标字体没有找到，列出全部字体用于选择：
		if ( desiredFont == null || !Font.getFamilies().contains( "Noto Sans")) {
            System.out.println("未找到 'Noto Sans' 字库,请安装或使用其他可用字库!");
            List<String> availableFonts = Font.getFamilies ( );
            System.out.println ( "系统可用字库："+ availableFonts );
            desiredFont = Font.font( "Arial", FontWeight.NORMAL, FontPosture.REGULAR,14);
		}
	
		String text =
                new StringBuilder ( )
                        .appendCodePoint ( 65_536 )
                        .append ( "\n" )
                        .appendCodePoint ( 129_318 )
                        .append ( "\n" )
                        .append ( "🤦‍♂️" )
                        .append ( "\n" )
                        .append ( "« fin »" )
                        .toString ( );

        Label label = new Label( text );
        label.setFont( desiredFont );

		StackPane root = new StackPane( label );
		Scene scene = new Scene( root, 320, 240 );
		
		primaryStage.setTitle( "Unicode 字体测试" );
		primaryStage.setScene( scene );
		primaryStage.show ( );
	}

	public static void main ( String[] args ) {
		launch( args );
	}
}

注意： 请确保已安装选定的字体。

方案二：显式指定 Unicode 字符编码

当某些字符依然显示不正常时，可以尝试明确指定 TextArea 或其他控件使用 UTF-8 编码。

步骤：

修改字符编码： 可以通过 Java 字符串转码来实现，显式声明 UTF-8 编码。

代码示例：

        TextArea textArea = new TextArea ( );
        String originalText = new StringBuilder ( )
            .appendCodePoint ( 65_536 )
            .append ( "\n" )
            .appendCodePoint ( 129_318 )
            .append ( "\n" )
            .append ( "🤦‍♂️" )
            .append ( "\n" )
            .append ( "« fin »" )
            .toString ( );
       try{
        String utf8Text = new String(originalText.getBytes( "UTF-8"), "UTF-8");
         textArea.setText( utf8Text);
		 } catch( java.io.UnsupportedEncodingException  e){
		       e.printStackTrace( );
		      textArea.setText (originalText); // If UTF-8 conversion fails, revert to the original text
		 }

此方法尝试使用 UTF-8 重新解释文本。当出现字符编码或不一致时，这可能会解决一些显示问题。

方案三：检查 JavaFX 和 JDK 版本

有时，早期的 JavaFX 版本对一些较新的 Unicode 字符（如扩展 Emoji）支持不足。

步骤：

升级版本： 确保使用最新的 JDK 和 JavaFX 版本。

操作方法：

检查项目 POM 文件，确认使用的 JavaFX 和 JDK 版本，如有需要，可以进行版本升级。

例如，使用 maven 进行升级，需要在 POM 文件中修改以下依赖项：

  <dependencies>
		<dependency>
			<groupId>org.openjfx</groupId>
			<artifactId>javafx-controls</artifactId>
			<version>23.0.2</version>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.openjfx</groupId>
			<artifactId>javafx-fxml</artifactId>
			<version>23.0.2</version>
		</dependency>
	    ...
   </dependencies>

     <plugin>
           <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.13.0</version>
               <configuration>
                   <source>23</source>
                   <target>23</target>
               </configuration>
      </plugin>