第13章圖形界面編程

第13章圖形界面編程本章之前的所有應用程序都是命令行界面，沒有特定的用戶輸入界面。從本章開始，將要學習圖形界面編程。對于一個軟件來說，不止要有比較強大完善的功能，而且還要有一個簡潔美觀的界面。本章就主要學習如何進行圖形界面編程。其中包括有AWT和Swing兩部分內(nèi)容。Swing基礎(chǔ)事件Swing組件布局管理器13.1AWT簡介AWT的全稱是抽象窗口工具集(AbstractWindowToolkit)，它是一個特殊的組件，其中包含有其他的組件，并且它的庫類也非常豐富。包括了創(chuàng)建Java圖形界面程序的所有工具?？梢岳肁WT在容器中創(chuàng)建標簽、按鈕、復選框、文本框等用戶界面元素。AWT中包括了圖形界面編程的基本類庫。是Java語言GUI程序設(shè)計的核心，它的作用是為用戶提供基本的界面構(gòu)件。這些構(gòu)件是為了使用戶和機器之間能夠更好的進行交互，而用來建立圖形用戶界面的獨立平臺。其中主要由以下幾部分，主要包括：組件類(Component)、容器類(Container)、圖形類(Graphics)和布局管理器(LayoutManager)。13.2Swing基礎(chǔ)Swing元素的屏幕顯示性能要比AWT要好，而且Swing是使用純Java來實現(xiàn)的。所以Swing也理所當然的具有Java的跨平臺性。但Swing并不是真正使用原生平臺提供設(shè)備，而是僅僅在模仿，因此可以在任何平臺上來使用Swing圖形用戶界面組件。它不必在它們自己本地窗口中繪制組件，而是在它們所在的重量級窗口中繪制，因為Swing絕大部分是輕量級的組件。13.2.1Swing的類層次結(jié)構(gòu)Javax.swing包中有頂層容器和輕量級兩種類型的組件，Swing輕量級的組件都是由AWT的Container類來直接或者是間接派生而來的。Swing包是JFC(JavaFoundationClasses)的一部分，它由許多包組成，如表13.2所示。在以上包中，javax.swing是Swing所提供最大的包，其中包含有100個類和25個接口，并且絕大部分的組件都包含在Swing包中。javax.swing.event包中定義了事件和事件處理類，這與java.awt.event包類似，主要包括事件類和監(jiān)聽器接口、事件適配器。13.2.2Swing特點組件的多樣化：雖然AWT是Swing的基礎(chǔ)，但是Swing中卻提供了比AWT更多的圖形界面組件。而且Swing中組件的類名都是由字母“J”開頭，還增加了一些比較復雜的高級組件如JTable、JTree13.2.3Swing程序結(jié)構(gòu)簡介使用Swing進行程序設(shè)計，首先要引入Swing的包，創(chuàng)建頂層的容器，在容器中創(chuàng)建按鈕和標簽等一系列的組件并將組件添加到頂層容器中，然后在組建的周圍添加邊界，最后對組件的事件進行處理。13.3Swing組件Swing的組件與AWT組件相似，但又為每一個組件增添了新的方法，并提供了更多的高級組件。所以本節(jié)Swing的基本組件選取幾個比較典型的組件進行詳細講解，本節(jié)沒有討論到的組件，讀者在使用中遇到的困難可參閱API文檔。13.3.1按鈕(Jbutton)Swing中的按鈕時Jbutton，它是javax.swing.AbstracButton類的子類，Swing中的按鈕可以顯示圖像，并且可以將按鈕設(shè)置為窗口的默認圖標，而且還可以將多個圖像指定給一個按鈕。在前面的HelloWorld例子中就是用到了一個按鈕。在Jbutton中有如下幾個比較常用的構(gòu)造方。JButton(Iconicon)：按鈕上顯示圖標。JButton(Stringtext)：按鈕上顯示字符。JButton(Stringtext,Iconicon)：按鈕上既顯示圖標又顯示字符。13.3.2復選框(JCheckBox)是用復選框可以完成多項選擇，Swing中的復選框和AWT中復選框相比，優(yōu)點就是Swing復選框中可以添加圖片。該類是javax.swing.JToggleButton的子類復選框可以為每一次的單擊操作添加一個事件，復選框的構(gòu)造方法如下。JCheckBox()：創(chuàng)建一個無文本、無圖標、未被選定的復選框。13.3.3單選框(JRadioButton)單選框(JRadioButton)與AWT中的復選框組功能類似，通常JRadoButton和ButtonGroup來配合一起是用，作用就是一次創(chuàng)建一組按鈕，并且在這一組按鈕中，每一次只能夠選中一個按鈕。需要使用到add()方法將JRadioButton添加到ButtonGrouo中。13.3.4組合框(JcomboBox)組合框，顧名思義，就是將一些組件例如按鈕及下拉菜單組合的組件。用戶可以使用下拉菜單中選擇不同的選項，如果此時的組合框處于編輯狀態(tài)，還可以在組合框中鍵入值。13.3.5進程條(JprogressBar)進度條就是用圖形的方式來模擬描述任務(wù)進度的組件。任務(wù)的過程中，進度條會以百分比的形式來顯示。在程序結(jié)束后，進度條顯示百分之百13.3.6表格(JTable)表格(JTable)是Swing新增加的組件，主要是為了將數(shù)據(jù)以表格的形式顯示。通常用數(shù)據(jù)模型類的對象來保存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)模型類派生于AbstractTableModel類，并且必須重寫抽象模型類的幾個方法，例如getColumnCount，getRowCount，getColumnName，getValueAt。因為表格會從這個數(shù)據(jù)模型的對象中自動獲取數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)模型類的對象負責表格大小(行/列)、數(shù)據(jù)填寫、表格單元更新等與表格有關(guān)的屬性和操作。13.3.7樹(JTree)樹(JTree)中特定的節(jié)點可以由TreePath標識或由其顯示行標識。當展開某一個節(jié)點的所有祖先時，將顯示該節(jié)點，折疊節(jié)點是隱藏位于折疊祖先下面的節(jié)點。可查看節(jié)點的父類節(jié)點都是可以展開的，但是它們可以顯示也可以不顯示。顯示節(jié)點必須是可查看的并且位于顯示區(qū)域。13.3.8文本框（JTextField）文本框具有文本輸入和編輯的功能，文本框組件用于獲取到用戶所輸入的文本。除此之外還有文本區(qū)，文本區(qū)和文本框的區(qū)別是，前者可以輸入多行文本，而文本框只接受單行文本的輸入。實現(xiàn)文本框功能的類是JTextField，其中提供了多個方法，可以設(shè)置輸入的文本字符長度限制。密碼框和文本框的外觀一樣，并且也繼承自JTextField類，密碼框只提供專門的密碼輸入，輸入內(nèi)容不能直接顯示，在密碼框中以星號或其他形式的符號顯示在上面。下面的示例是一個登陸框，其中包括用戶名和密碼，13.4布局管理器布局管理器可以對窗口中的組件做有效的布局。Java中的布局管理師容器和布局管理器相分離，也就是容器只是把組件放置進來。至于如何放置就要使用到布局管理器了。布局管理器主要包括有BroderLayout、FlowLayout、GridLayout等。本節(jié)就主要介紹一下常用的布局管理器。13.4.1FlowLayout布局管理器FlowLayout布局管理器也叫做流式布局管理器，使用它可以將組件從左到右、從上到下進行排放。并且在默認的情況下盡可能的選用居中放置。榮會根據(jù)自身的大小來進行自動排列，而不需要用戶進行任何明確的操作。流式布局管理器的特點是在一行上水平的進行排列，直到該行沒有空間為止，然后就會重新?lián)Q行進行排列。當用戶縮小容器時，如果長度小于當前擺放的組件長度，則將多余的組件切換到下一行中進行排列。如果此時將容器放大，則會將第二排的組件重新放置到第一排中多出的空間中。13.4.2BorderLayout布局管理器BorderLayout布局管理器又叫邊界布局管理器，在Java中是最基礎(chǔ)的布局管理器之一，而且也是比較常用的管理器，也是面板默認的布局管理器。邊界布局管理器的特點就是將整個面板分為五個部分，分別對應東、西、南、北、中。如果一個面板被設(shè)置成邊界布局后，所有填入某一區(qū)域的組件都會按照該區(qū)域的空間進行調(diào)整，直到完全充滿該區(qū)域。如果此時將面板的大小進行調(diào)整，則四周區(qū)域的大小不會發(fā)生改變，只有中間區(qū)域被放大或縮小。13.4.3BoxLayout布局管理器BoxLayout布局管理器又叫做箱式布局管理器，顧名思義，就相當于將一組組件放置到一個箱子中然后將箱子排成一列。用戶還可以通過傳入構(gòu)造方法的參數(shù)來決定如何排列，分為橫向和縱向兩種。創(chuàng)建箱式布局管理器時需要設(shè)置參數(shù)，用于選擇橫向布局或是縱向布局，選擇橫向布局時，組件的排列順序是從左到右。選擇縱向布局時，組件的排列順序是從上到下。關(guān)于組件的大小設(shè)置，主要有以下三個方法。setPreperredSize(Dimensiondim)：該方法用于設(shè)置首選大小。setMaximumSize(Dimensiondim)：該方法用于設(shè)置最大值。setMinimumSize(Dimensiondim)：該方法用于設(shè)置最小值。13.4.4GridLayout布局管理器GridLayout是網(wǎng)格布局管理器，該管理器負責將一個容器按照規(guī)則的形狀分割成多個區(qū)域。對GridLayout的設(shè)置，可以根據(jù)橫向或者是縱向的放法，兩者指定的方法分別是setHgap和setVgap。而且可以直接在構(gòu)造方法中指定，橫向組件間隔寬度和縱向組件間隔寬度對應屬性是hgap和vgap。13.5事件處理事件處理是圖形界面和用戶進行交互的重要組成部分，Java中的事件處理機制主要包括有事件源、事件和事件處理器三個部分。首先要做的是為事件注冊相對應的事件處理器，并制定事件，然后由事件處理器獲取后進行相應的事件處理。13.5.1事件監(jiān)聽器事件監(jiān)聽器是監(jiān)聽所觸發(fā)事件的對象，其中包含有對事件發(fā)生后的事件處理操作。對于不同的事件，Java中也定義了所相應的事件監(jiān)聽器接口。如下是幾個比較常用的事件監(jiān)聽器接口。13.5.2事件適配器前面介紹了事件監(jiān)聽器，都是以實現(xiàn)事件監(jiān)聽器的接口方式進行定義的。而且前面幾章中也介紹過，實現(xiàn)接口，就要實現(xiàn)接口中的所有方法。Java中針對每個事件接聽器接口，系統(tǒng)定義了相應的實現(xiàn)類。并稱為事件適配器，只需要繼承事件適配器并覆蓋幾個必要的方法就可以了。這樣一來也使得代碼變的更加簡潔。13.5.3事件事件就是觸發(fā)一個組件所產(chǎn)生的動作，在Swing中，有很多的事件，例如鼠標事件、焦點事件等，每一個事件類都會與一個事件類接口相對應，并且由事件所引起的動作都會存放在接口需要實現(xiàn)的方法中。1．鼠標事件鼠標事件是由MouseEvent負責，而鼠標監(jiān)聽器則有兩種，分別是MouseListener和MouseMotionListener。其中MouseListener負責鼠標的按下、抬起、進入某以區(qū)域。當組件注冊了鼠標監(jiān)聽器后，如果組件發(fā)生以上的動作事件后，就會激活相應的事件處理方法。2．鍵盤事件鍵盤事件是用于處理在鍵盤上所輸入的信息，表示鍵盤事件的類是KeyEvent，該類可以獲取到產(chǎn)生鍵盤事件的事件源，而且還可以獲取到鍵盤輸入按鍵的信息。3．焦點事件鼠標單擊到某一個按鈕上的圖片時，這個按鈕就獲得了焦點。例如，鼠標單擊窗口