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计算机科学与工程学院武 汉 工 程 大 学计算机科学与工程学院实验报告4专业班级实验地点学生学号指导教师学生姓名实验时间实验项目Java界面程序设计实验类别操作性（）验证性（）设计性（）综合性（ ）其它（ ）实验目的及要求1）了解Java.awt包及Swing的新增特性。2）了解Java系统图形用户界面的基本工作原理和界面设计的步骤。3）了解图形用户界面的事件响应机制。4）了解图形用户界面各种常用的基本组件的使用方法及其事件响应。5）掌握Java常用组件的应用6）掌握图形用户界面各种布局策略的设计与使用成 绩 评 定 表类 别评 分 标 准分值得分合 计上机表现积极出勤、遵守纪律认真完成实验任务30分报告质量程序代码规范、功能正确填写内容完整、体现收获70分说明： 评阅教师： 刘军 日 期： 2015 年 月 日一、实验目的1）了解Java.awt包及Swing的新增特性。2）了解Java系统图形用户界面的基本工作原理和界面设计的步骤。3）了解图形用户界面的事件响应机制。4）了解图形用户界面各种常用的基本组件的使用方法及其事件响应。5）掌握Java常用组件的应用6）掌握图形用户界面各种布局策略的设计与使用二、实验要求 1）创建一个简单的图形用户界面。2）使用Java类库中提供的组件，并添加到图形用户界面中。3）通过Java事件处理机制，实现与用户的交互信息。4）练习使用布局管理器5）使用Java类库中提供的组件，并添加到图形用户界面中6）通过Java事件处理机制，实现与用户的交互信息三、实验内容对一个优秀的应用程序来说，良好的图形用户界面是必不可少的。因为只有通过图形界面，用户才能够与程序友好的交互。缺少良好的图形用户界面，将会给用户理解和应用程序带来很多不便。 创建一个完整的图形用户界面的应用程序大致流程如下： 1） 引用需要的包和类。 2） 设置一个顶层的容器。 3） 根据需要为容器设置布局管理器或使用默认布局管理器。 4） 将组件添加到容器内，位置自行设计。 5）为响应事件的组件编写事件处理代码。 下面我们先建立一个简单的图形用户界面，然后通过合适的布局管理器，将各种常用组件添加到图形用户界面中，实现与用户的交互信息。 1. 创建简单的图形用户界面 （1）创建简单的 Frame 框架在 AWT 库中，对应于框架的类是 Frame，在 Swing 库中，相应的类是 JFrame。JFrame 类扩展了 Frame 类。大部分 ATWT 组件在 Swing 中都有等价的组件，它们在表示形式上差一个“J”。框架是一个容器，可以在这个容器中放入其他一些图形用户界面组件，如按钮、菜单等，从而组成一个功能完善的程序。 下面的例子是建立一个 Frame 框架，通过这个例子学习如何创建一个简单的图形用户界面。例 4-1 下面的例子是建立一个 Frame 框架，并能够打开一个文件打开窗体。请分析程序，并根据注释填空，实现窗体功能。import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.*;public class FirstFrame extends JFrame implements ActionListenerJButton but=new JButton(打开文件窗体);public FirstFrame(String str)super(str); (1) /设置窗体的大小 this.setLocation(100,100); (2) /添加按钮 (3) /增加按钮监听 this.setVisible(true); this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); public void actionPerformed(ActionEvent e) FileDialog fd = new FileDialog(this, FileDialog); (4) /显示文件打开窗体 public static void main(String args) FirstFrame mf=new FirstFrame(这是个窗体); - 根据注释填空:(1) setSize(400,300);(2) add(but);(3) but.addActionListener(this);(4) fd.setVisible(true);运行截图：点击按钮前：点击按钮后：2向图形用户界面中添加组件，实现交互信息利用各种组件及 Java 事件的处理机制才能准确地处理用户的交互信息，完成用户的各种操作。 例 4-2 编写一个窗体，其功能为：在窗口上摆放两个标签。构造第一个标签时，令其上面的文本信息为“我将参加 Java 程序设计考试。”，将第二个标签构造为空标签。程序将第一个标签的信息复制到第二个标签上，并增加信息“希望自己考取好成绩。”。要求第一个标签以红色为背景，绿色为前景；第二个标签以绿色为背景，蓝色为前景。请根据注释填空，实现该窗体的功能。 import java.awt.*; import javax.swing.*; class LabelFrame extends JFrameJLabel p1=new JLabel(我将参加 Java 程序设计考试。); (1) /声明创建第二个标签 p2 public LabelFrame( ) /设置窗体的布局 setLayout(new FlowLayout(); p1.setOpaque(true);/设置标签可透明 p2.setOpaque(true); （2） /添加第一个标签 （3） /添加第二个标签 /将第一个标签的信息复制到第二个标签上，并增加信息“希望自己考取好成绩”。 （4） p1.setBackground(Color. red); （5） /设置第一个标签的前景颜色 （6） /设置第二个标签的背景颜色 p2.setForeground(Color.blue); public static void main(String args) LabelFrame myFrame = new LabelFrame();myFrame.setTitle(标签窗体);myFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);myFrame.setSize(250,250); （7） /设置窗体的可见性 根据注释填空：(1) JLabel p2=new JLabel();(2) add(p1);(3) add(p2);(4) p2.setText(p1.getText()+，希望自己取得好成绩。);(5) p1.setForeground(Color.green);(6) p2.setBackground(Color.green);(7) myFrame.setVisible(true);运行截图：注意：从例 4-2 可以看出，设置背景颜色程序使用语句： setBackground(Color.red);设置前景颜色程序使用语句：setForeground(Color.red); 因为Java中控件默认下是不透明的，因此如果想显示背景颜色，我们需要添加语句 p1.setOpaque(true);来设置标签可透明。 例 4-3 编写一个窗体，包括一个用于给出提示信息的标签和两个文本框，其中，一个输入文本框用于获取用户给出的一个整数，求该数的平方后将计算结果置在另一个输出文本框中输出。请根据注释将程序补充完整，并执行成功。（注意：数值型数据与字符串之间的相互转换） import java.awt.*; import javax.swing.*; import java.awt.event.*; class ComputeFrame extends JFrame implements ActionListener /声明控件 （1） public ComputeFrame ( ) /创建控件 （2） setLayout(new FlowLayout(); /添加控件 （3） /为输入文本框增加监听 （4） public void actionPerformed(ActionEvent evt) /求输入数字的平方后将计算结果置在另一个输出文本框中输出。 （5） public static void main(String args)ComputeFrame myFrame = new ComputeFrame ();myFrame.setTitle(Show);myFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); myFrame.setSize(250,250); myFrame.setVisible(true); 根据注释将程序补充完整：(1) JLabel l;JTextField num1,num2;(2) l=new JLabel(的平方等于：);num1=new JTextField(5);num2=new JTextField(7);(3) add(num1);add(l);add(num2);(4) num1.addActionListener(this);(5) int n1=Integer.parseInt(num1.getText();num2.setText(+(n1*n1);试运行截图：3利用布局管理器布局用户界面组件 为了使图形用户界面具有良好的平台无关性，提供了专门用来管理组件在容器中的布局的工具。Java 将容器内的所有组件安排给一个“布局管理器”负责管理，如：排列顺序，组件的大小、位置等。我们应学会选择不同的布局管理器来决定容器内组件的布局。（1）使用面板默认的 FlowLayout 布局管理器 FlowLayout 布局管理器的特点是在一行上水平排列组件，直到该行上没有足够的空间，这时另起一行，并默认为居中显示。 例 4-4 下面的例子是通过 FlowLayout 布局管理器来排列多个按钮，请根据注释填空，实现例子功能。import java.awt.*;import java.awt.event.*; import javax.swing.*; public class FlowLayoutTestpublic static void main(Stringargs)int buttonNumber=10;ButtonFrame frame=new ButtonFrame(buttonNumber); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.show(); class ButtonFrame extends JFrame public ButtonFrame(int buttonNumber)buttons=buttonNumber;setTitle(FlowLayoutTest);setSize(WIDTH,HEIGHT);JPanel buttonPanel=new JPanel(); /设置窗体布局 （1） /增加相应的按钮 for(int i=0; ibuttons;i+) JButton addButton=new JButton(add+i); /添加按钮 （2） public static final int WIDTH=350; public static final int HEIGHT=200; private int buttons; 根据注释填空：(1) add(buttonPanel);buttonPanel.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER,20,40);(2) buttonPanel.add(addButton);试运行截图：（2）使用 BorderLayout 布局管理器边界布局可以将组件置于容器的中部、南部、北部、东部和西部。 例 4-4 例子应用 BorderLayout 布局管理器形成窗体，请执行程序，解释画线语句的功能。import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*; public class BorderLayoutTestpublic static void main(Stringargs)BorderFrame frame=new BorderFrame(); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);frame.show();class BorderFrame extends JFrame public BorderFrame() setTitle(BorderLayoutTest); setSize(WIDTH,HEIGHT); /建立容纳按钮的面板JPanel buttonPanel=new JPanel(); /增加相应的按钮for (int i=0;i3;i+)JButton addButton=new JButton(add+i); buttonPanel.add(addButton); JPanel textPanel=new JPanel(); /（1） /增加相应的文本框for(int i=0;i2;i+)JTextField addText=new JTextField(add+i,10);textPanel.add(addText); /（2） Container contentPane=getContentPane(); /（3） contentPane.add(buttonPanel,BorderLayout.SOUTH); /（4） contentPane.add(textPanel,BorderLayout.NORTH); /（5） public static final int WIDTH=350; public static final int HEIGHT=150; 解释画线语句的功能：(1) 增加Panel面板(2) 向Panel面板里增加控件文本框(3) 获取一个容器(4) 向该容器中按照BorderLayout的规则添加两个Panel面板（3）应用常用的控件例 4-5 编写一个窗体，其功能为：在其窗口中摆放三个单选按钮，令它们的标签分别为 “选项 1”、“选项 2”、“选项 3”， 初始时，所有按钮均可见；以后，如果某个单选按钮被选中了，就通过消息对话框显示它被选中的信息（如，若点击了第二个单选按钮，则显示“你选择了“选项 2”）， 并使该单选按钮自身不可见，而使其它单选按钮变为可见的。 请根据注释将程序补充完整，并调试成功。import java.awt.*;import javax.swing.*; import java.awt.event.*;class MyFrame extends JFrame implements ActionListener ButtonGroup optGroup; JRadioButton opt1,opt2,opt3;String s=; boolean b=false; public MyFrame() optGroup=new ButtonGroup( ); /创建 opt1,opt2,opt3 控件 （1） / 向 optGroup 中添加 opt1,opt2,opt3 控件 （2） this.getContentPane().setLayout(new FlowLayout();this.getContentPane().add(opt1); this.getContentPane().add(opt2); this.getContentPane().add(opt3); /为 opt1,opt2,opt3 控件添加监听 （3） public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=opt1) /消息对话框显示控件被选中的信息 （4） /设置控件的可见性 （5） if(e.getSource()=opt2) /消息对话框显示控件被选中的信息 （6） /设置控件的可见性 （7） if(e.getSource()=opt3) /消息对话框显示控件被选中的信息 （8） /设置控件的可见性 （9） public static void main(String args) MyFrame myFrame = new MyFrame(); myFrame.setTitle(Show); myFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);myFrame.setSize(250,250); myFrame.setVisible(true); 根据注释将程序补充完整：(1) opt1=new JRadioButton(选项1);opt2=new JRadioButton(选项2);opt3=new JRadioButton(选项3);(2) optGroup.add(opt1);optGroup.add(opt2);optGroup.add(opt3);(3) opt1.addActionListener(this);opt2.addActionListener(this);opt3.addActionListener(this);(4) s=the button opt1 has been chosen:;System.out.println(s+e.getSource();(5) setVisible(true);(6) s=the button opt2 has been chosen:;System.out.println(s+e.getSource();(7) setVisible(true);(8) s=the button opt3 has been chosen:;System.out.println(s+e.getSource();(9) setVisible(true);试运行截图：四、上机实践 此环节可以巩固读者在实验环节中所学的内容，同时积累实验环节外独立编程的经验。 1. 请编写一个窗体：定义三个文本框。其中，第一个文本框上面的文本信息为“请输入口令：”；第二个文本框为口令输入域；第三个文本框上的信息由程序设置：若口令（假设口令为字符串”MyKey”）正确，则设置为“通过！”，否则设置为“口令错！”。代码：import java.awt.*;import javax.swing.*;import java.awt.event.*;class MyFrame extends JFrame implements ActionListenerJTextField t1,t2,t3;public MyFrame()t1=new JTextField(Please input the key:,12);t2=new JTextField(10);t3=new JTextField(10);setLayout(new FlowLayout();add(t1);add(t2);add(t3);t2.addActionListener(this);pack();setVisible(true);public void actionPerformed(ActionEvent e)String temp=t2.getText();if(temp.equals(MyKey)t3.setText(通过!);elset3.setText(口令错！);public static void main(String args)MyFrame f=new MyFrame();f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);运行截图：2. 编写程序：下图中的框架采用 BorderLayout 布局，中间放置一个面板，南面放置一个按钮，当点击按钮时，面板的背景色随机变换，请编程实现该程序。 代码：import java.awt.*;import java.awt.color.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;class MyFrame extends JFrame implements ActionListenerJPanel p;JButton b;public MyFrame()b=new JButton(改变颜色);p=new JPanel();setSize(250,250);setLayout(new BorderLayout();add(b,BorderLayout.SOUTH);add(p);b.addActionListener(this);setVisible(true);public void actionPerformed(ActionEvent e)p.setBackground(new Color(int)(Math.random()*256),(int)(Math.random()*256),(int)(Math.random()*256);public static void main(String args)MyFrame f=new MyFrame();f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);运行截图： 课后思考与练习 一、 选择题 1引入 java.awt 包，使用语句为： 无答案 。 Aimport java.awt.包 Bimport java.awt； Cinput java.awt 包 Dimput java.awt.*； 2Java 中可使用 setBackground（Color）设置组件的 C 。 A填充色 B前景色 C背景色 D模块色 3创建一个以 “按钮标签”为标题的 Nbut 按钮对象的方法语句为 B 。 AButton Nbut=new Button(); BButton Nbut=new Button（“按钮标签”）; CButton Nbut=create Button（“按钮标签”）; DButton Nbut=new Button（按钮标签）; 4点击按钮可以产生 ActionEvent 事件，实现 D 接口可处理此事件。 AFocusListener BComponentListener CWindowListener DActionListener 二、 编程题 1. 编写程序产生一个窗体, 其中包含两个按钮 b1、b2，初始时 b1 的前景为兰色，b2 的前景为红色，它们的标签分别为”兰按钮”、”红按钮”。无论哪个按钮被点击，都将该按钮上的标记改为“已按过”,并使该按钮变灰。代码：import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;class MyFrame extends JFrame implements ActionListenerJButton b1,b2;public MyFrame()JFrame MyFrame=new JFrame();b1=new JButton(兰按钮);b2=new JButton(红按钮);setLayout(new FlowLayout();b1.setForeground(Color.BLUE);b2.setForeground(Color.RED);b1.setVisible(true);b1.setVisible(true);add(b1);add(b2);MyFrame.setLayout(new FlowLayout();b1.addActionListener(this);b2.addActionListener(this);MyFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=b1)b1.setForeground(Color.GRAY);b1.setText(已按过);if(e.getSource()=b2)b2.setForeground(Color.GRAY);b2.setText(已按过);public static void main(String args)MyFrame b=new MyFrame();b.setTitle(ButtonTest);b.pack();b.setVisible(true);运行截图： 2. .（提高题目）下面程序是使用文本区和滚动条技术相结合显示一段字符串，程序输出结果如下图所示，请分析程序并解释画线语句的功能。 import java.awt.*;import javax.swing.*; public class TextAreaDemo extends JFrame private DescriptionPanel descriptionPanel = new DescriptionPanel(); public static void main(String args) TextAreaDemo frame = new TextAreaDemo(); frame.pack(); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setTitle(Text Area Demo); frame.setVisible(true); public TextAreaDemo() String description = Task scheduling is of great significance to + shorten performing time and minimize the cost for computational + Grid. A grid task schedule algorithm is presented in this paper, + which is based on a constraint satisfaction neural network. The + constraint satisfaction means to remove the violations for sequence+ and resource constraints during scheduling subtasks for grid + environment. The data-transferring costs among subtasks are also+ considered in our task scheduling. The simulation in this paper+ has shown that the task schedule algorithm is efficient with respect+ to the quality of solutions and the solving speed. ; descriptionPanel.setTextDescription(description); getContentPane().setLayout(new BorderLayout(); getContentPane().add(descriptionPanel, BorderLayout.CENTER); class DescriptionPanel extends JPanel private JTextArea jtaTextDescription/（1） public DescriptionPanel() JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(jtaTextDescription = new JTextArea(); /（2） jtaTextDescription.setFont(new Font(Serif, Font.PLAIN, 14); /（3） jtaTextDescription.setLineWrap(true); jtaTextDescription.setWrapStyleWord(true); scrollPane.setPreferredSize(new Dimension(200, 100);setLayout(new BorderLayout();add(scrollPane, BorderLayout.CENTER); public void setTextDescription(String text) jtaTextDescription.setText(text); /（4） 解释画线语句的功能;(1) 增加文本显示区域控件(2) 增加可滚动的文本框(3) 设置文本字体和字号(4) 填充文本3. 下面的程序实现了一个简单的计算器，请调试正确执行程序，并解释画线语句的功能。import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;public class Calculator extends JFrame implements ActionListenerprivate JButton num=new JButton10;private JButton op=new JButton4;private JButton b1=new JButton(1);private JButton b2=new JButton(2);private JButton b3=new JButton(3);private JButton b4=new JButton(4);private JButton b5=new JButton(5);private JButton b6=new JButton(6);private JButton b7=new JButton(7);private JButton b8=new JButton(8);private JButton b9=new JButton(9);private JButton b0=new JButton(0);private JButton clear=new JButton(C);private JButton equal=new JButton(=);private JButton add=new JButton(+);private JButton sub=new JButton(-);private JButton mul=new JButton(*);private JButton div=new JButton(/);private JTextField tf=new JTextField();int oper,result;public Calculator()for(int i=0;i10;i+)numi=new JButton(+i); / (1)op0=new JButton(+);op1=new JButton(-);op2=new JButton(*);op3=new JButton(/);JPanel p=new JPanel();p.setLayout(new GridLayout(4,4); / (2)int i;for(i=1;i=3;i+)p.add(numi);p.add(op0);for(;i=6;i+)p.add(numi); / (3)p.add(op1); /(4)for(;i=9;i+)p.add(numi);p.add(op2);p.add(num0);p.add(clear);p.add(equal);p.add(op3);getContentPane().add(p,BorderLayout.CENTER); /(5)getContentPane().add(tf,BorderLayout.NORTH);for(int j=0;j10;j+)numj.addActionListener(this); /(6)for(int j=0;j4;j+)opj.addActionListener(this);clear.addActionListener(this);equal.addActionListener(this);public void actionPerformed(ActionEvent e)String input=e.getActionCommand();switch(input.charAt(0)case 0:tf.setText(0);oper=0; break;case 1:tf.s