第06講 JAVA圖形界面設(shè)計(jì)

1、JAVA的圖形界面設(shè)計(jì)(shj)抽象工具集AWT窗口和面板(min bn)JAVA的鍵盤和鼠標(biāo)事件常用組件菜單對話框共五十八頁Java圖形用戶界面概述(i sh) 圖形用戶界面的概念圖形用戶界面（Graphics User Interface）簡稱GUI，使用圖形的方式，借助菜單、按鈕等標(biāo)準(zhǔn)的界面元素，通過鼠標(biāo)和鍵盤操作，幫助(bngzh)用戶方便地向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)出命令，并將系統(tǒng)運(yùn)行的結(jié)果同樣以圖形的方式顯示給用戶。 共五十八頁圖形用戶界面跨平臺(tái)的策略（1）由編程工具提供相應(yīng)的方法（或函數(shù)）實(shí)現(xiàn)所有的低級像素著色和每個(gè)窗口組件的繪制顯示(xinsh)。優(yōu)點(diǎn)：直接利用系統(tǒng)的底層來實(shí)現(xiàn)圖形操作，在

2、各個(gè)平臺(tái)上運(yùn)行的效率更高。缺點(diǎn)：必須為不同的系統(tǒng)編寫不同的代碼代表的工具：Tcl語言的工具包Tk 共五十八頁圖形用戶界面跨平臺(tái)的策略（2）為多種平臺(tái)創(chuàng)建一個(gè)抽象(chuxing)的跨平臺(tái)的工具包。編程語言對圖形的各種操作被定義在一個(gè)“抽象(chuxing)窗口”中進(jìn)行。優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用程序的外觀在各種平臺(tái)上均保持一致。缺點(diǎn)：速度和效率低代表的工具：JAVA共五十八頁Java的圖形用戶界面技術(shù)的兩個(gè)發(fā)展階段(jidun)（1）Java 1.0版本的抽象窗口工具包AWT（Abstract Window Toolkit）（2）Java 1.2版本的Swing開發(fā)包。共五十八頁AWT （1）Java基礎(chǔ)類(

3、JFC)的一部分（2）實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的原理：實(shí)現(xiàn)使用了“對等” 機(jī)制 每一個(gè)Java GUI窗口組件(z jin)都在底層的窗口系統(tǒng)中有一個(gè)對應(yīng)的組件(z jin)。對等系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)以及Java組件(z jin)與對等組件(z jin)之間的交流的實(shí)現(xiàn)都隱藏在底層JVM實(shí)現(xiàn)中。 AWT提供了一套與本地圖形界面進(jìn)行交互的接口。AWT中的圖形函數(shù)與操作系統(tǒng)所提供的圖形函數(shù)之間有著一一對應(yīng)的關(guān)系。 AWT所提供的圖形功能是各種通用型操作系統(tǒng)所提供的圖形功能的交集。（3）AWT組件稱為重量級組件共五十八頁Swing（1）在AWT的基礎(chǔ)上構(gòu)建的一套新的圖形界面系統(tǒng) ，用100%的Java代碼來實(shí)現(xiàn)（2）它支持

4、可更換的觀感和主題 （3）Swing組件(z jin)稱為輕量級組件(z jin) （4）缺點(diǎn)是執(zhí)行速度較慢，優(yōu)點(diǎn)就是可以在所有平臺(tái)上采用統(tǒng)一的行為 共五十八頁為什么學(xué)習(xí)使用AWT （1）已有的很多應(yīng)用程序的代碼是使用AWT的 （2）目前大多數(shù)的嵌入式Java虛擬機(jī)都提供了對AWT 的支持但是(dnsh)不提供對Swing的支持，因此也需要學(xué)習(xí)使用AWT來寫代碼 共五十八頁抽象(chuxing)窗口工具集AWTJAVA 也象其它面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言一樣，提供進(jìn)行圖形用戶界面（即GUI）設(shè)計(jì)的能力。其中最重要的就是抽象工具集AWT ( Abstract Window Toolkit)和Swing

5、 ，它們的目標(biāo)就是讓程序設(shè)計(jì)人員構(gòu)建一個(gè)通用的GUI，使其在所有平臺(tái)上都能正常顯示，對每一個(gè)可操作的用戶界面都可對其進(jìn)行操作來觸發(fā)各種事件(shjin)，從而提供程序員來處理事件(shjin)。共五十八頁AWT工具包的類的繼承關(guān)系(gun x)AWT繼續(xù)關(guān)系如下圖所示。Component類是所有組件的父類，在該類中實(shí)現(xiàn)了一些基本的方法。Component類直接繼承Object，屬于java.awt包共五十八頁windows窗口系統(tǒng)中顯示出來的各種對象都可以稱為組件 (或稱構(gòu)件)。 AWT界面的組成(z chn)上面的類對應(yīng)于圖形界面上的組件，因此我們也將對應(yīng)的類稱為組件。AWT的界面是由組件構(gòu)

6、成，所有的組件都是繼承Component組件而來。組件有兩種：一種是容器組件，一種是基本組件。（1）基本組件：按鈕（Button），標(biāo)簽（Label），文本區(qū)（TextArea），文本框（TextField），作圖區(qū)（Canvas），滑動(dòng)條（Scrollbar），列表（List），核選框（Checkbox），選擇框（Choice）， 菜單（Menu），菜單條（Menubar）。（2）容器組件：窗口組件 Wndow、Dialog、FileDialog、Frame和面板 Panel。容器組件可以容納AWT組件，同時(shí)面板組件Panel還可以包含在AWT容器中。容器的最高父類為Container類。共

7、五十八頁共五十八頁窗口(chungku)與面板 一、窗口窗口Window是一個(gè)重要(zhngyo)的容器類構(gòu)件，所有的用戶界面構(gòu)件都是添加在窗口當(dāng)中的。在Java的AWT工具包中有一個(gè)Window類，但它生成的窗口沒有標(biāo)題和改變窗口大小的按鈕。實(shí)際開發(fā)中是使用Window類的兩個(gè)子類，他們分別是框架(Frame)類和Dialog類，它們是一種帶標(biāo)題框并且可以改變大小的窗口的類。 共五十八頁舉例：使用Frame類來創(chuàng)建(chungjin)一個(gè)簡單的窗口程序 Frame類的主要成員方法： (1)setSize(int a, int b) - 設(shè)置窗口的大小 (2)setBackground(Col

8、or c)- 設(shè)置窗口的背景顏色 (3)setVisible(boolean b)- 使窗口可見或不可見 (4)Frame() - 構(gòu)造函數(shù) (5)Frame(String title) - 帶字符串參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。 該字符串用于設(shè)置窗口的標(biāo)題。 (6)Frame類繼承window類，而在window類中有一個(gè)成員方法show()，它也可以替代setVisible(boolean b)方法來控制窗體的可見性。 sourceex6sources1MyFrame1.java sourceex6sources2MyFrame2.java sourceex6sources3MyFrame3.java共

9、五十八頁二、面板在Java中，面板(Panel)是容器類的一種。Panel提供Java語言程序?qū)崿F(xiàn)人機(jī)交互的對話空間。Panel為在窗口中安放其他組件提供一個(gè)基礎(chǔ)。例如：可以(ky)把圖形元件（按鈕、列表框等）放在一個(gè)面板上，實(shí)現(xiàn)事件的捕捉和控制。 演示：sourceex6sources4MyPanel.java共五十八頁在窗口的演示例子中，窗口不能關(guān)閉，只能在控制臺(tái)上按Ctrl+C中斷程序(chngx)的執(zhí)行來退出。沒有增加組件。 如何才能在窗口上增加組件呢？如何實(shí)現(xiàn)對窗口的有關(guān)事件、窗口上的組件的事件控制呢？共五十八頁三、界面的布局 我們將組件放入容器便能夠構(gòu)成基本的用戶界面。 通過Con

10、tainer.add(Component) 方法添加組件到容器上。 基本組件在容器中是有布局的。如果沒有指定組件在該容器中的布局方式，AWT會(huì)為該容器提供(tgng)一個(gè)缺省的布局方式。AWT容器的布局方式： FlowLayout 流布局 BorderLayout 邊框布局 GridLayout 網(wǎng)格布局 CardLayout 卡片布局 GridBagLayout 動(dòng)態(tài)網(wǎng)格布局 演示: sourceex6sources5MyLayout.java共五十八頁(1)FlowLayout布局管理器 演示： sourceex6sources6MyFlowLayout.javaFlowLayout型布局

11、管理器對容器中組件(z jin)進(jìn)行布局的方式是將組件逐個(gè)地安放在容器的一行上，一行放滿后就另起一行。 與其它布局管理器不同的是，F(xiàn)lowLayout布局管理器并不強(qiáng)行設(shè)定組件的大小，而是允許組件擁有自己所希望的尺寸。注意：每個(gè)組件都有一個(gè)getPreferredSize()方法，容器的布局管理器會(huì)調(diào)用這一方法取得每個(gè)組件希望的大小。 窗口改變大小，組件的布局也會(huì)隨之改變。共五十八頁在默認(rèn)的情況下，F(xiàn)lowLayout將組件居中放置在容器的某一行上，如果不想采用這種居中對齊的方式，F(xiàn)lowLayout的構(gòu)造方法中提供了一個(gè)對齊方式的可選項(xiàng)align，適應(yīng)(shyng)該選項(xiàng)，可以將組件的對齊方

12、式設(shè)置為左對齊或右對齊。align的可取值為FlowLayout.LEFT，F(xiàn)lowLayout.RIGHT和FlowLayout.CENTER三種形式。它們分別將組件對齊方式設(shè)為左對齊、右對齊和中間對齊。 FlowLayout的構(gòu)造方法中還有一對可選項(xiàng)hgap和vgap，使用這對可選項(xiàng)可以設(shè)置組件的水平間距和垂直間距。 FlowLayout類有三種構(gòu)造方法： public FlowLayout(); public FlowLayout(int align) public FlowLayout(int align, int hgap, int vgap); 共五十八頁(2) BorderLay

13、out布局管理器 演示： sourceex6sources7MyBorderLayout.javaBorderLayout布局管理器是Dialog類和Frame類的默認(rèn)布局管理器。BorderLayout管理的容器均被分成五個(gè)區(qū)域：即東(East)、南(South)、西(West)、北(North)和中(Center)。需要注意的是區(qū)域的名稱和字母的大小寫要書寫正確(zhngqu)。 組件必須通過add(Component,int)方法加入到容器的五個(gè)命名區(qū)域之一中，否則，它們將是不可見的。 共五十八頁在容器的每個(gè)區(qū)域只能加入一個(gè)(y )組件，如果試圖將多個(gè)組見加到某個(gè)區(qū)域中，那么只有一個(gè)組件

14、是可見的。對于East，South，West和North這四個(gè)邊界區(qū)域，如果其中的某個(gè)區(qū)域沒有使用，那么它的大小將變?yōu)?，此時(shí)Center區(qū)域?qū)?huì)擴(kuò)展并占據(jù)這個(gè)未用區(qū)域的位置。如果四個(gè)邊界區(qū)域都沒有使用，那么Center區(qū)域?qū)?huì)占據(jù)整個(gè)窗口。 共五十八頁(3) GridLayout布局管理器 演示：sourceex6sources8MyGridLayout.javaGridLayout是一種網(wǎng)格式的布局管理器，它將容器空間分成若干行乘若干列的網(wǎng)格，組件依次放入其中，每個(gè)組件占據(jù)一格GridLayout類有三種構(gòu)造方法：public GridLayout() - 缺省構(gòu)造函數(shù)。只有一行(yxng

15、)。public GridLayout(int rows, int cols) - 分別指定行數(shù)和列數(shù)作為參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。行和列至少有一個(gè)不為0；public GridLayout(int rows, int cols, int hgap, int vgap) - 指定行數(shù)、列數(shù)、水平和垂直間距的構(gòu)造函數(shù)。行和列至少有一個(gè)不為0；共五十八頁網(wǎng)格每列的寬度是相同(xin tn)的，這個(gè)寬度等于容器的寬度除以網(wǎng)格的列數(shù)，網(wǎng)格每行的高度也是相同的，其值等于容器的高度除以網(wǎng)格的行數(shù)，組件放入容器的次序決定了它所占的位置。每行網(wǎng)格從左到右依次填充，一行用完后轉(zhuǎn)入下一行。 共五十八頁(4) CardLay

16、out布局管理器 演示(ynsh)：sourceex6sources9MyCardLayout.javaCardLayout是一種卡片式的布局管理器，它將容器中的組件處理為一系列卡片，每一時(shí)刻只顯示其中的一張(一個(gè)組件)。 共五十八頁四、事件及其處理在事件處理的過程中，主要涉及三類對象： Event-事件，用戶對界面操作(cozu)在java語言上的描述，以類的形式出現(xiàn)，例如鍵盤操作(cozu)對應(yīng)的事件類是KeyEvent。 Event Source-事件源，事件發(fā)生的場所，通常就是各個(gè)組件，例如按鈕Button。 Event handler-事件處理者，接收事件對象并對其進(jìn)行處理的對象 例

17、如：在窗口中點(diǎn)擊窗口的關(guān)閉按鈕（右上角），就會(huì)觸發(fā)一個(gè)windowClosing事件，那么這個(gè)窗口就稱作該事件的事件源。 共五十八頁在DELPHI、BCB、VB等OOP程序設(shè)計(jì)語言中： 程序?qū)κ录姆磻?yīng)是通過(tnggu)執(zhí)行一段被稱為事件方法的代碼來實(shí)現(xiàn)的，而編寫這段代碼是由程序設(shè)計(jì)者來完成的。 在Java語言中： 事件源對事件的監(jiān)聽與處理不是由其本身的成員方法來實(shí)現(xiàn)的，而是委托給另外一個(gè)對象來完成的，這個(gè)另外的對象稱為事件監(jiān)聽者，通過執(zhí)行事件監(jiān)聽者的事件方法來對事件作出反應(yīng)。 一個(gè)事件源組件的事件監(jiān)聽者是一個(gè)自定義類或已有類的對象。 共五十八頁為了實(shí)現(xiàn)事件監(jiān)聽者的功能，必須滿足以下三個(gè)條件

18、: (實(shí)現(xiàn)事件監(jiān)聽的三個(gè)步驟) （1）事件監(jiān)聽者必須實(shí)現(xiàn)與事件相關(guān)(xinggun)的接口。在Java中已經(jīng)定義了所有可能發(fā)生的事件類并且預(yù)置了相應(yīng)的事件接口，在這些事件接口中定義了事件處理的抽象方法。系統(tǒng)正是通過這些已定義好的事件和事件接口來傳遞事件消息和進(jìn)行事件處理的，因此事件監(jiān)聽者必須通過implements關(guān)鍵字來實(shí)現(xiàn)與所監(jiān)聽事件相對應(yīng)的接口。 （2）事件監(jiān)聽者必須重置(也稱覆蓋)接口中的方法。由于接口中的方法都是抽象的方法，在事件監(jiān)聽者中必須對接口中的方法依據(jù)事件處理的要求進(jìn)行定義。這段重新定義的代碼就是具有事件處理功能的事件處理方法代碼、它是整個(gè)事件處理的核心部分。（3）將事件監(jiān)聽

19、者通過事件源的addxxxListener()方法進(jìn)行注冊。這種注冊將事件源與事件監(jiān)聽者聯(lián)系起來，使得事件監(jiān)聽者接受事件源的委托去監(jiān)聽事件源所發(fā)生的事件并進(jìn)行相應(yīng)的事件處理。 演示：sourceex6sources9MyCardLayout.java共五十八頁JAVA中常見(chn jin)的事件及繼承關(guān)系： 對于每類事件都有一個(gè)接口，這個(gè)接口必須由想接收這個(gè)事件的類的對象實(shí)現(xiàn)。這個(gè)接口還要求定義一個(gè)或多個(gè)方法，當(dāng)發(fā)生特定的事件時(shí)，就會(huì)調(diào)用(dioyng)這些方法。 共五十八頁各類事件的處理接口及其方法 ： 參見P156 表8.1AWT事件共有10類，可以歸為兩大類：低級事件和高級事件。 低級

20、事件 ComponentEvent（ 組件事件：組件尺寸的變化，移動(dòng)） ContainerEvent（ 容器事件：組件增加，移動(dòng)） WindowEvent（ 窗口事件：關(guān)閉窗口，窗口閉合，圖標(biāo)化） FocusEvent（ 焦點(diǎn)事件：焦點(diǎn)的獲得和丟失） KeyEvent（ 鍵盤事件：鍵按下、釋放） MouseEvent（ 鼠標(biāo)事件：鼠標(biāo)單擊，移動(dòng)） 高級事件（語義事件） ActionEvent（動(dòng)作事件：按鈕按下，TextField中按Enter鍵） AdjustmentEvent（調(diào)節(jié)事件：在滾動(dòng)條上移動(dòng)滑塊以調(diào)節(jié)數(shù)值） ItemEvent（項(xiàng)目事件：選擇項(xiàng)目，不選擇“項(xiàng)目改變”） TextE

21、vent（文本事件，文本對象改變）后面我們(w men)將重點(diǎn)介紹鼠標(biāo)、鍵盤、窗口事件的處理共五十八頁事件適配器(Adapter)類 Java語言為一些Listener接口提供了適配器(Adapter)類。可以通過繼承事件所對應(yīng)的Adapter類，重寫需要方法，無關(guān)方法不用實(shí)現(xiàn)。事件適配器為我們提供了一種簡單的實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽器的手段, 可以縮短程序代碼。但是，由于java的單一繼承機(jī)制，當(dāng)需要多種監(jiān)聽器或此類已有父類時(shí)，就無法(wf)采用事件適配器了。 共五十八頁java.awt.event包中定義的事件適配器類包括(boku)以下幾個(gè)：1ComponentAdapter( 組件適配器) 2Cont

22、ainerAdapter( 容器適配器) 3FocusAdapter( 焦點(diǎn)適配器) 4KeyAdapter( 鍵盤適配器) 5MouseAdapter( 鼠標(biāo)適配器) 6MouseMotionAdapter( 鼠標(biāo)運(yùn)動(dòng)適配器)7WindowAdapter( 窗口適配器) 演示：sourceex6sources10MyButton2.JAVA共五十八頁常用(chn yn)組件一、按鈕 (Button)1、構(gòu)造方法： Button() Button(Stringlabel)2、其它(qt)方法： String getLabel(); void setLabel( String label )共五

23、十八頁3、按鈕可注冊的事件(shjin)監(jiān)聽器 ActionListener ComponentListener FocusListener KeyListener MouseListener MouseMotionListener 演示：sourceex6sources10MyButton2.JAVA共五十八頁二、復(fù)選框 (Checkbox)復(fù)選框提供簡單的“on/off”開關(guān)，旁邊(pngbin)顯示文本標(biāo)簽。1、構(gòu)造方法Checkbox()Checkbox(Stringlabel)Checkbox(Stringlabel, booleanstate)Checkbox(Stringlabe

24、l, booleanstate, CheckboxGroupgroup)Checkbox(Stringlabel, CheckboxGroupgroup, booleanstate)共五十八頁構(gòu)造方法使用(shyng)舉例： setLayout(new GridLayout(3,1);add(new Checkbox(one,null,true);add(new Checkbox(two);add(new Checkbox(three);共五十八頁2、其它(qt)方法 String getLabel(); boolean getState(); void setLabel( String la

25、bel ); void setState( boolean state );共五十八頁3、可注冊(zhc)的事件監(jiān)聽器 ComponentListener FocusListener ItemListener KeyListener MouseListener MouseMotionListener 共五十八頁復(fù)選框用ItemListener 來監(jiān)聽ItemEvent事件，當(dāng)復(fù)選框狀態(tài)改變(gibin)時(shí)用getStateChange()獲取當(dāng)前狀態(tài)。使用getItem()獲得被修改復(fù)選框的字符串對象。class Handler implements ItemListener public v

26、oid itemStateChanged(ItemEvent ev)String state = deselected;if (ev.getStateChange() = = ItemEvent.SELECTED)state = selected System.out.println(ev.getItem()+ +state);共五十八頁三、復(fù)選框組(CheckboxGroup) 使用復(fù)選框組，可以實(shí)現(xiàn)(shxin)單選框的功能。方法如下： setLayout(new GridLayout(3, 1);CheckboxGroup cbg = new CheckboxGroup();add(ne

27、w Checkbox(one, cbg, true);add(new Checkbox(two, cbg, false);add(new Checkbox(three, cbg, false);共五十八頁共五十八頁四、標(biāo)簽(Label)標(biāo)簽是一種放到其他組件上的其他組件（例如面板）上的靜止的正文(zhngwn)文本。 1、構(gòu)造方法 Label(); Label( String text ) Label( String text, intalignment )共五十八頁2、其它(qt)方法int getAlignment( );String getText( );void setAlignmen

28、t(intalignment);void setText(Stringtext );alignment的取值有 CENTER 1 LEFT 0 RIGHT 2 共五十八頁3、可注冊(zhc)的事件監(jiān)聽器 ComponentListener FocusListener KeyListener MouseListener MouseMotionListener共五十八頁五、列表框 ( List )列表框是向用戶提供多個(gè)選項(xiàng)的列表，它允許用戶從多個(gè)選項(xiàng)中選擇(xunz)某一項(xiàng)或幾項(xiàng)。列表框的所有條目都是可見的。如果選項(xiàng)很多，超出了列表框可見區(qū)的范圍，則列表框的旁邊將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)滾動(dòng)條。 共五十八頁1、

29、構(gòu)造方法 List( ) ; List( int rows ) ; List( introws, booleanmultipleMode ) ;2、其它方法 非常豐富(fngf)?？蓞⒖糐DK DOC.共五十八頁3、可注冊的事件(shjin)監(jiān)聽器 ActionListener ComponentListener FocusListener ItemListener KeyListener MouseListener MouseMotionListener演示： MyList.java共五十八頁六、文本域 ( TextField )文本域(TextField)是用來讓用戶輸入信息的，它是一個(gè)能

30、夠接收(jishu)用戶鍵盤輸入的小區(qū)域。 1、構(gòu)造函數(shù)TextField()TextField(intcolumns)TextField(Stringtext)TextField(Stringtext, intcolumns)共五十八頁2、其它(qt)方法boolean echoCharIsSet() ;int getColumns();char getEchoChar();void setColumns(intcolumns);void setEchoChar(charc) void setText(Stringt)String getText() ;String getSelectedT

31、ext() ;共五十八頁3、可注冊(zhc)的事件監(jiān)聽器 ActionListener ComponentListener FocusListener KeyListener MouseListener MouseMotionListener TextListener 演示：MyTextField.java 共五十八頁七、文本輸入?yún)^(qū)（TextArea） TextArea可以(ky)顯示多行多列的文本。使用setEditable(boolean)方法，可以(ky)將其設(shè)置為只讀的。在TextArea中可以(ky)顯示水平或垂直的滾動(dòng)條。參見JDK DOC共五十八頁可注冊(zhc)的事件監(jiān)聽器 C

32、omponentListener FocusListener KeyListener MouseListener MouseMotionListener TextListener 共五十八頁菜單(ci dn)一、下拉菜單在java中由三個(gè)類實(shí)現(xiàn)的，它們是MenuBar，Menu和MenuItem，分別對應(yīng)(duyng)菜單欄、菜單和菜單項(xiàng)。 共五十八頁MenuBar只能被添加到Frame對象中，作為(zuwi)整個(gè)菜單樹的根基。 使用 Frame的setMenuBar方法添加MenuBar；Menu 下拉菜單。它可以被添加到MenuBar中或其它Menu中。 使用MenuBar或Menu的add方法添加Menu。MenuItemMenuItem是菜單樹中的“葉子節(jié)點(diǎn)”。MenuItem通常被添加到一個(gè)Menu中。 使用Menu的add方法添加MenuItemMenuBar和Menu都沒有必要注冊監(jiān)聽器，只需要對MenuItem添加監(jiān)聽器ActionListener，完成相應(yīng)操作。sourceJavaCourseJavaSampleTestMenuBar.java共五十八頁二、彈出式菜單彈出式菜單使用其構(gòu)造方法MenuPopup()創(chuàng)建。然后可以將任意的菜單條目MenuItem或菜單Menu加入到彈出式菜單中去，這些菜單條目的創(chuàng)建和加入