Java实现F11切换全屏时报Component must have a valid peer错误原因

错误原因 #

1. 有效性判断逻辑不匹配
   你使用的JFrame.isValid()仅判断Swing容器的布局状态是否合法，和Canvas是否拥有有效的渲染peer没有直接关联。窗口布局合法的情况下，完全可能出现Canvas还未完成和新窗口的peer绑定、或是旧peer已经被销毁的情况，这时候操作BufferStrategy就会触发报错。
2. 组件复用逻辑缺失步骤
   你在销毁旧JFrame前没有将Canvas从旧容器中主动移除，旧窗口销毁时会连带处理关联组件的peer状态，直接将未脱离旧容器的Canvas添加到新窗口，会导致peer状态混乱。
3. 窗口初始化顺序错误
   你在createFrame方法中先执行jf.setVisible(true)，再执行jf.add(canvas)，窗口显示后才挂载Canvas，会导致Canvas的peer创建严重滞后，和渲染线程的执行时序发生随机冲突。
4. 线程安全问题
   如果你的窗口创建、销毁逻辑，以及渲染逻辑分别在不同线程执行（比如渲染跑在自定义的游戏循环线程，窗口操作跑在事件线程/其他线程），没有做同步处理的情况下，必然会出现状态判断和实际组件状态不一致的问题。

修复方案 #

• 调整窗口切换逻辑，销毁旧窗口前先移除Canvas，且所有UI操作放在Swing EDT调度线程执行：

public void setFullscreen(boolean bool) {
    fullscreen = bool;
    SwingUtilities.invokeLater(() -> {
        // 先将Canvas从旧容器移除
        jf.getContentPane().remove(canvas);
        jf.dispose();
        jf = createFrame();
    });
}

• 修正createFrame的执行顺序，所有配置完成后再显示窗口：

public JFrame createFrame() {
    JFrame jf = new JFrame(title);
    
    jf.getContentPane().setPreferredSize(new Dimension(width, height));
    jf.setMaximumSize(new Dimension(width, height));
    jf.setMinimumSize(new Dimension(width, height));
    jf.setLocationRelativeTo(null);
    jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    jf.setResizable(false);
    if(fullscreen) {
        jf.setExtendedState(JFrame.MAXIMIZED_BOTH);
        jf.setUndecorated(true);
    }
    // 先添加组件、打包，最后再显示窗口
    jf.add(canvas);
    jf.pack();
    jf.setIconImage(img);
    jf.setVisible(true);
    jf.requestFocus();
            
    return jf;
}

• 替换有效性判断逻辑，直接判断Canvas的可显示状态：

public void render() {
    // 仅当Canvas已经挂载到容器、有有效peer时才执行渲染
    if(canvas.isDisplayable())
        canvas.render();
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andreas Sandberg