Permettimi di insistere

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L'invocazione di metodi che proiettano un componente o alterano un componente già visibile devono essere affidate ad un thread apposito, detto event dispatcher thread. Se questo non accade è possibile, oltre ad un dead lock del programma se le istruzioni coinvolte ne contengano i presupposti, che il comportamento del programma non segua la successione di istruzioni contenute nel codice.
Il Thread main, che è quello che esegue le istruzioni nel tuo codice, non è il thread event dispatcher. SwingUtilities.invokeLater(Runnable) è un modo per affidare un pacchetto di comandi alle cure dell'awt event dispatcher.
Secondo la documentazione Java non è necessario invocare due volte setVisible, una prima e una dopo, per ottenere l'esecuzione del comando "a finestra visible aggiungi dei pulsanti ad un contenitore nella finestra". E' sufficiente l'istruzione add sul contenitore, eseguita dall'awt event dispatcher.
Codice:
SwingUtilies.invokeLater(new Runnable() {
public void run() {
finestra.setVisible(true);
pannello.addBottoni();
}
});
Nel caso in cui le dimensioni del contenitore cambino dopo l'inserimento del contenuto e se questo sia in grado di ridistribuire gli spazi assegnati dal contenitore del contenitore, allora dovrai anche invocare un revalidate() sul contenitore del contenitore.
A me è capitato un paio di volte di dover invocare un "frame.repaint()" dopo una modifica perchè l'interfaccia fosse aggiornata ma stando al framework Swing questo non dovrebbe essere mai necessario per cui in quelle occasioni devo aver commesso un qualche errore da qualche parte.
L'invocazione doppia di setVisible produce effetti nel caso di specie probabilmente per via della sua onerosità, ciò che da il tempo al thread main di mutare lo stato del contenitore "pannello" prima che l'awt event dispatcher aggiorni la superficie della finestra. Ma e' solo un'ipotesi. Comunque, senza lo SwingUtilities.invokeLater o alternative che garantiscano l'esecuzione nell'event dispatcher, il codice è tecnicamente errato e potenziale sorgente di un dead lock.