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Java图形用户界面 2 Java界面设计的用途 Java的图形界面工具包 可以用于工具类软件开发 管理类软件开发 通用客户端开发 银行客户端软件开发 Eclipse插件开发等方向 在许多知名的大型软件中 都能够见到Java的身影 如思维导图软件 Eclipse IDEA开发环境等 3 AWT简介 AbstractWindowsToolkit AWT 是最原始的JavaGUI工具包 它是一个非常简单的具有有限GUI组件 布局管理器和事件的工具包 如窗体 文本标签 按钮 菜单等 4 Swing简介 Swing是Sun开发的一个经过仔细设计的 灵活而强大的GUI工具包 Swing是在AWT组件基础上构建的 Swing使用了AWT的事件模型和支持类 例如Colors Images和Graphics Swing组件 布局管理器以及事件比AWT提供的组件集更为广泛 完全满足各种开发需求 5 SWT简介 SWT也是基于一个对等体实现的 在这一点上它与AWT非常类似 基于SWT的GUI既具有主机外观 又具有主机的性能 这样就避免了使用AWT和Swing而引起的大部分问题 SWT是IBM为它的Eclipse集成开发环境而开发的图形用户界面工具 SWT可以在Eclipse环境外使用 而且提供对操作系统本地图形用户界面的直接访问 因此 基于SWT的Java应用程序拥有本地的图形用户界面并且可以和本地别的应用程序和部件集成在一起 6 如何选择GUI工具包 AWT Swing SWT是Java中的三大GUI工具包 其中Swing是最灵活 强大的GUI工具包 所以在界面开发中 首选Swing 它可以胜任绝大多数开发工作 7 本讲内容 1 AWT事件处理模型2 布局管理器3 Swing简介4 Swing组件和容器 8 用AWT生成图形化用户界面 抽象窗口工具包AWT AbstractWindowToolkit 是API为Java程序提供的建立图形用户界面GUI GraphicsUserInterface 工具集 AWT可用于Java的applet和applications中 它支持图形用户界面编程的功能包括 用户界面组件 事件处理模型 图形和图像工具 包括形状 颜色和字体类 布局管理器 可以进行灵活的窗口布局而与特定窗口的尺寸和屏幕分辨率无关 数据传送类 可以通过本地平台的剪贴板来进行剪切和粘贴 9 1用AWT生成图形化用户界面 java awt包中包含了一个完整的类集以支持GUI程序的设计 重量级构件 10 1 1java awt包 java awt包中提供了GUI设计所使用的类和接口 java awt包提供了基本的java程序的GUI设计工具 主要包括下述三个概念 组件 Component容器 Container布局管理器 LayoutManager 11 1 2组件和容器 Java的图形用户界面的最基本组成部分是组件 Component 组件是一个可以以图形化的方式显示在屏幕上并能与用户进行交互的对象 例如一个按钮 一个标签等 组件不能独立地显示出来 必须将组件放在一定的容器中才可以显示出来 类java awt Component是许多组件类的父类 Component类中封装了组件通用的方法和属性 如图形的组件对象 大小 显示位置 前景色和背景色 边界 可见性等 因此许多组件类也就继承了Component类的成员方法和成员变量 相应的成员方法包括 getComponentAt intx inty getFont getForeground getName getSize paint Graphicsg repaint update setVisible booleanb setSize Dimensiond setName Stringname 等 12 1 2组件和容器 容器 Container 也是一个类 实际上是Component的子类 因此容器本身也是一个组件 具有组件的所有性质 但是它的主要功能是容纳其它组件和容器 布局管理器 LayoutManager 每个容器都有一个布局管理器 当容器需要对某个组件进行定位或判断其大小尺寸时 就会调用其对应的布局管理器 为了使我们生成的图形用户界面具有良好的平台无关性 Java语言中 提供了布局管理器这个工具来管理组件在容器中的布局 而不使用直接设置组件位置和大小的方式 13 1 2组件和容器 在程序中安排组件的位置和大小时 应该注意以下两点 1 容器中的布局管理器负责各个组件的大小和位置 因此用户无法在这种情况下设置组件的这些属性 如果试图使用Java语言提供的setLocation setSize setBounds 等方法 则都会被布局管理器覆盖 2 如果用户确实需要亲自设置组件大小或位置 则应取消该容器的布局管理器 方法为 setLayout null 14 1 3常用容器 容器java awt Container是Component的子类 一个容器可以容纳多个组件 并使它们成为一个整体 容器可以简化图形化界面的设计 以整体结构来布置界面 所有的容器都可以通过add 方法向容器中添加组件 有三种类型的容器 Window Panel ScrollPane 常用的有Panel Frame Applet 15 1 3常用容器 Frame 1 Frame例 importjava awt publicclassMyFrameextendsFrame publicstaticvoidmain Stringargs MyFramefr newMyFrame HelloOutThere 构造方法fr setSize 200 200 设置Frame的大小 缺省为 0 0 fr setBackground Color red 设置Frame的背景 缺省为红色fr setVisible true 设置Frame为可见 缺省为不可见 publicMyFrame Stringstr super str 调用父类的构造方法 16 1 3常用容器 Frame 一般我们要生成一个窗口 通常是用Window的子类Frame来进行实例化 而不是直接用到Window类 Frame的外观就像我们平常在windows系统下见到的窗口 有标题 边框 菜单 大小等等 每个Frame的对象实例化以后 都是没有大小和不可见的 因此必须调用setSize 来设置大小 调用setVisible true 来设置该窗口为可见的 另外 AWT在实际的运行过程中是调用所在平台的图形系统 因此同样一段AWT程序在不同的操作系统平台下运行所看到的图形系统是不一样的 例如在windows下运行 则显示的窗口是windows风格的窗口 而在UNIX下运行时 则显示的是UNIX风格的窗口 17 1 3常用容器 2 PanelPanel与Frame类似 可以添加到Frame中 18 1 4LayoutManager布局管理器 Java为了实现跨平台的特性并且获得动态的布局效果 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 当窗口移动或调整大小后组件如何变化等功能授权给对应的容器布局管理器来管理 不同的布局管理器使用不同算法和策略 容器可以通过选择不同的布局管理器来决定布局 布局管理器主要包括 FlowLayout BorderLayout GridLayout CardLayout GridBagLayout 19 1 4布局管理器 FlowLayout 1 FlowLayoutFlowLayout是Panel Applet的缺省布局管理器 其组件的放置规律是从上到下 从左到右进行放置 如果容器足够宽 第一个组件先添加到容器中第一行的最左边 后续的组件依次添加到上一个组件的右边 如果当前行已放置不下该组件 则放置到下一行的最左边 当容器的大小发生变化时 用FlowLayout管理的组件会发生变化 其变化规律是 组件的大小不变 但是相对位置会发生变化 例如上图中有三个按钮都处于同一行 但是如果把该窗口变窄 窄到刚好能够放下一个按钮 则第二个按钮将折到第二行 第三个按钮将折到第三行 按钮 Open 本来在按钮 OK 的右边 但是现在跑到了下面 所以说 组件的大小不变 但是相对位置会发生变化 20 1 4布局管理器 FlowLayout 构造方法主要下面几种 FlowLayout FlowLayout RIGHT 20 40 第一个参数表示组件的对齐方式 指组件在这一行中的位置是居中对齐 居右对齐还是居左对齐 第二个参数是组件之间的横向间隔 第三个参数是组件之间的纵向间隔 单位是象素 FlowLayout FlowLayout LEFT 居左对齐 横向间隔和纵向间隔都是缺省值5个象素FlowLayout 缺省的对齐方式居中对齐 横向间隔和纵向间隔都是缺省值5个象素例 Framef newFrame f setLayout newFlowLayout f add newButton button1 f add newButton button2 f add newButton button3 21 1 4布局管理器 BorderLayout BorderLayout是Window Frame和Dialog的缺省布局管理器 BorderLayout布局管理器把容器分成5个区域 North South East West和Center 每个区域只能放置一个组件 f setLayout newBorderLayout f add North newButton North 第一个参数表示把按钮添加到容器的North区域在使用BorderLayout的时候 如果容器的大小发生变化 其变化规律为 组件的相对位置不变 大小发生变化 例如容器变高了 则North South区域不变 West Center East区域变高 如果容器变宽了 West East区域不变 North Center South区域变宽 不一定所有的区域都有组件 如果四周的区域 West East North South区域 没有组件 则由Center区域去补充 但是如果Center区域没有组件 则保持空白 22 1 4布局管理器 GridLayout 使容器中各个组件呈网格状布局 平均占据容器的空间 Framef newFrame GridLayout f setLayout newGridLayout 3 2 容器平均分成3行2列共6格f add newButton 1 添加到第一行的第一格f add newButton 2 添加到第一行的下一格 f add newButton 6 添加到第二行的第三格 23 1 4布局管理器 CardLayout CardLayout布局管理器能够帮助用户处理两个以至更多的成员共享同一显示空间 它把容器分成许多层 每层的显示空间占据整个容器的大小 但是每层只允许放置一个组件 当然每层都可以利用Panel来实现复杂的用户界面 牌布局管理器 CardLayout 就象一副叠得整整齐齐的扑克牌一样 有54张牌 但是你只能看见最上面的一张牌 每一张牌就相当于牌布局管理器中的每一层 24 1 4布局管理器 容器的嵌套在复杂的图形用户界面设计中 为了使布局更加易于管理 具有简洁的整体风格 一个包含了多个组件的容器本身也可以作为一个组件加到另一个容器中去 容器中再添加容器 这样就形成了容器的嵌套 下面是一个容器嵌套的例子 例 f newFrame GUIexample3 bw newButton West bc newButton Workspaceregion f add bw West f add bc Center p newPanel f add p North bfile newButton File bhelp newButton Help p add bfile p add bhelp f pack f setVisible true 25 1 4布局管理器 小结 1 Frame是一个顶级窗口 Frame的缺省布局管理器为BorderLayout 2 Panel无法单独显示 必须添加到某个容器中 Panel的缺省布局管理器为FlowLayout 3 当把Panel作为一个组件添加到某个容器中后 该Panel仍然可以有自己的布局管理器 因此 可以利用Panel使得BorderLayout中某个区域显示多个组件 达到设计复杂用户界面的目的 4 如果采用无布局管理器setLayout null 则必须使用setLocation setSize setBounds 等方法手工设置组件的大小和位置 此方法会导致平台相关 不鼓励使用 26 2AWT事件处理模型 要能够让图形界面接收用户的操作 就必须给各个组件加上事件处理机制 在事件处理的过程中 主要涉及三类对象 Event 事件 用户对界面操作在java语言上的描述 以类的形式出现 例如键盘操作对应的事件类是KeyEvent EventSource 事件源 事件发生的场所 通常就是各个组件 例如按钮Button Eventhandler 事件处理者 接收事件对象并对其进行处理的对象 27 事件及处理机制 组件 事件发生者 触发一个相应类型的事件此事件由相应类型的Listener 事件监听者 接收并处理 28 事件及处理机制 调用按扭的addActionListener 方法 为该按扭指定监听者 29 实现步骤 根据需要定义相应类型的监听者类 在类的定义中完成事件的处理 创建事件监听者对象 为将会触发事件的组件C注册相应的事件监听者对象 使用C的addXXXListener 方法 例 ButtonAct java 30 publicclassButtonActextendsFrame publicButtonAct 为b1注册事件监听者B1b1 addActionListener newB1 add b1 利用innerclass结构定义监听者类classB1implementsActionListener 利用actionPerformed方法进行事件处理publicvoidactionPerformed ActionEvente who setText Button1 31 2 1事件类 与AWT有关的所有事件类都由java awt AWTEvent类派生 它也是EventObject类的子类 AWT事件共有10类 可以归为两大类 低级事件和高级事件 java util EventObject类是所有事件对象的基础父类 所有事件都是由它派生出来的 AWT的相关事件继承于java awt AWTEvent类 这些AWT事件分为两大类 低级事件和高级事件 低级事件是指基于组件和容器的事件 当一个组件上发生事件 如 鼠标的进入 点击 拖放等 或组件的窗口开关等 触发了组件事件 高级事件是基于语义的事件 它可以不和特定的动作相关联 而依赖于触发此事件的类 如在TextField中按Enter键会触发ActionEvent事件 滑动滚动条会触发AdjustmentEvent事件 或是选中项目列表的某一条就会触发ItemEvent事件 32 2 1事件类 低级事件ComponentEvent 组件事件 组件尺寸的变化 移动 ContainerEvent 容器事件 组件增加 移动 WindowEvent 窗口事件 关闭窗口 窗口闭合 图标化 FocusEvent 焦点事件 焦点的获得和丢失 KeyEvent 键盘事件 键按下 释放 MouseEvent 鼠标事件 鼠标单击 移动 高级事件 语义事件 ActionEvent 动作事件 按钮按下 TextField中按Enter键 AdjustmentEvent 调节事件 在滚动条上移动滑块以调节数值 ItemEvent 项目事件 选择项目 不选择 项目改变 TextEvent 文本事件 文本对象改变 33 2 2事件监听器 每类事件都有对应的事件监听器 监听器是接口 根据动作来定义方法 AWT的组件类中提供注册和注销监听器的方法 注册监听器 publicvoidadd listener 注销监听器 publicvoidremove listener 例如Button类 查API publicclassButtonextendsComponent publicsynchronizedvoidaddActionListener ActionListenerl publicsynchronizedvoidremoveActionListener ActionListenerl 34 2 3AWT事件及其相应的监听器接口 1 可以声明多个接口 接口之间用逗号隔开 implementsMouseMotionListener MouseListener WindowListener 2 可以由同一个对象监听一个事件源上发生的多种事件 f addMouseMotionListener this f addMouseListener this f addWindowListener this 则对象f上发生的多个事件都将被同一个监听器接收和处理 35 2 3AWT事件及其相应的监听器接口 3 事件处理者和事件源处在同一个类中 本例中事件源是Framef 事件处理者是类ThreeListener 其中事件源Framef是类ThreeListener的成员变量 在这里所有的事件侦听器方法都要在主类中声明 publicclassThreeListenerimplementsMouseMotionListener MouseListener WindowListener f newFrame Threelistenersexample f addMouseMotionListener this 注册监听器MouseMotionListenerf addMouseListener this 注册监听器MouseListenerf addWindowListener this 注册监听器WindowListener 36 2 3AWT事件及其相应的监听器接口 4 可以通过事件对象获得详细资料 比如本例中就通过事件对象获得了鼠标发生时的坐标值 publicvoidmouseDragged MouseEvente Strings Mousedragging X e getX Y e getY tf setText s Java语言类的层次非常分明 因而只支持单继承 为了实现多重继承的能力 Java用接口来实现 一个类可以实现多个接口 这种机制比多重继承具有更简单 灵活 更强的功能 在AWT中就经常用到声明和实现多个接口 记住无论实现了几个接口 接口中已定义的方法必须一一实现 如果对某事件不感兴趣 可以不具体实现其方法 而用空的方法体来代替 但却必须所有方法都要写上 37 2 4事件适配器 Java语言为一些Listener接口提供了适配器 Adapter 类 可以通过继承事件所对应的Adapter类 重写需要方法 无关方法不用实现 事件适配器为我们提供了一种简单的实现监听器的手段 可以缩短程序代码 但是 由于java的单一继承机制 当需要多种监听器或此类已有父类时 就无法采用事件适配器了 38 2 4事件适配器 1 事件适配器 EventAdapter下例中采用了鼠标适配器 importjava awt importjava awt event publicclassMouseClickHandlerextendsMouseAdaper publicvoidmouseClicked MouseEvente 只实现需要的方法 java awt event包中定义的事件适配器类包括以下几个 1 ComponentAdapter 组件适配器 2 ContainerAdapter 容器适配器 3 FocusAdapter 焦点适配器 4 KeyAdapter 键盘适配器 5 MouseAdapter 鼠标适配器 6 MouseMotionAdapter 鼠标运动适配器 7 WindowAdapter 窗口适配器 39 2 4事件适配器 2 用内部类实现事件处理内部类 innerclass 是被定义于另一个类中的类 使用内部类的主要原因是由于 一个内部类的对象可访问外部类的成员方法和变量 包括私有的成员 实现事件监听器时 采用内部类 匿名类编程非常容易实现其功能 编写事件驱动程序 内部类很方便 注意 使用的内部类不能在静态方法 如main方法 中调用 40 importjava awt importjava awt event publicclassInnerClass privateFramef privateTextFieldtf publicInnerClass f newFrame Innerclassesexample tf newTextField 30 publicvoidilaunchFrame Labellabel newLabel Clickanddragthemouse f add label BorderLayout NORTH f add tf BorderLayout SOUTH f addMouseMotionListener newMyMouseMotionListener 参数为内部类对象 f setSize 300 200 f setVisible true classMyMouseMotionListenerextendsMouseMotionAdapter 内部类开始 publicvoidmouseDragged MouseEvente Strings Mousedragging x e getX Y e getY tf setText s publicstaticvoidmain Stringargs InnerClassobj newInnerClass obj launchFrame 内部类结束 41 2 4事件适配器 3 匿名类 AnonymousClass 当一个内部类的类声名只是在创建此类对象时用了一次 而且要产生的新类需继承于一个已有的父类或实现一个接口 才能考虑用匿名类 由于匿名类本身无名 因此它也就不存在构造方法 它需要显示地调用一个无参的父类的构造方法 并且重写父类的方法 所谓的匿名就是该类连名字都没有 只是显示地调用一个无参的父类的构造方法 f addMouseMotionListener newMouseMotionAdapter 匿名类开始publicvoidmouseDragged MouseEvente Strings Mousedragging x e getX Y e getY tf setText s 匿名类结束 42 3AWT组件库 本节从应用的角度进一步介绍AWT的一些组件 目的使大家加深对AWT的理解 掌握如何用各种组件构造图形化用户界面 学会控制组件的颜色和字体 下面是一些常用的组件的介绍 43 3AWT组件库 1 按钮 Button 按钮是最常用的一个组件 其构造方法是 Buttonb newButton Quit 当按钮被点击后 会产生ActionEvent事件 需ActionListener接口进行监听和处理事件 ActionEvent的对象调用getActionCommand 方法可以得到按钮的标识名 缺省按钮名为label 用setActionCommand 可以为按钮设置组件标识符 44 3AWT组件库 2 复选框 Checkbox 复选框提供简单的 on off 开关 旁边显示文本标签 构造方法如下 setLayout newGridLayout 3 1 add newCheckbox one null true add newCheckbox two add newCheckbox three 复选框用ItemListener来监听ItemEvent事件 当复选框状态改变时用getStateChange 获取当前状态 使用getItem 获得被修改复选框的字符串对象 classHandlerimplementsItemListener publicvoiditemStateChanged ItemEventev Stringstate deselected if ev getStateChange ItemEvent SELECTED state selected System out println ev getItem state 45 3AWT组件库 3 复选框组 CheckboxGroup 使用复选框组 可以实现单选框的功能 方法如下 setLayout newGridLayout 3 1 CheckboxGroupcbg newCheckboxGroup add newCheckbox one cbg true add newCheckbox two cbg false add newCheckbox three cbg false 46 3AWT组件库 4 下拉式菜单 Choice 下拉式菜单每次只能选择其中的一项 它能够节省显示空间 适用于大量选项 ChoiceColorchooser newChoice Colorchooser add Green Colorchooser add Red Colorchooser add Blue Choice用ItemListener接口来进行监听 47 3AWT组件库 5 Canvas一个应用程序必须继承Canvas类才能获得有用的功能 比如创建一个自定义组件 如果想在画布上完成一些图形处理 则Canvas类中的paint 方法必须被重写 Canvas组件监听各种鼠标 键盘事件 当在Canvas组件中输入字符时 必须先调用requestFocus 方法 48 3AWT组件库 6 单行文本输入区 TextField 只能显示一行 当回车键被按下时 会发生ActionEvent事件 可以通过ActionListener中的actionPerformed 方法对事件进行相应处理 可以使用setEditable boolean 方法设置为只读属性 单行文本输入区构造方法如下 TextFieldtf1 tf2 tf3 tf4 tf1 newTextField tf2 newTextField 20 显示区域为20列tf3 newTextField Hello 按文本区域大小显示tf4 newTextField Hello 30 初始文本为Hello 显示区域为30列 49 3AWT组件库 7 文本输入区 TextArea TextArea可以显示多行多列的文本 使用setEditable boolean 方法 可以将其设置为只读的 在TextArea中可以显示水平或垂直的滚动条 要判断文本是否输入完毕 可以在TextArea旁边设置一个按钮 通过按钮点击产生的ActionEvent对输入的文本进行处理 8 列表 List 列表中提供了多个文本选项 列表支持滚动条 可以浏览多项Listlst newList 4 false 两个参数分别表示显示的行数 是否允许多选lst add Venus lst add Earth lst add JavaSoft lst add Mars cnt add lst 50 3AWT组件库 9 框架 Frame Frame是顶级窗口 可以显示标题 重置大小 当Frame被关闭 将产生WindowEvent事件 Frame无法直接监听键盘输入事件 10 对话框 Dialog 它是Window类的子类 对话框和一般窗口的区别在于它依赖于其它窗口 对话框分为非模式 non modal 和模式 modal 两种 11 文件对话框 当用户想打开或存储文件时 使用文件对话框进行操作 主要代码如下 d new ParentFr d setVisible true String 51 3AWT组件库 12 菜单 Menu 无法直接将菜单添加到容器的某一位置 也无法使用布局管理器对其加以控制 菜单只能被添加 quot 菜单容器 MenuBar 中 13 MenuBar只能被添加到Frame对象中 作为整个菜单树的根基 Framefr newFrame MenuBar MenuBarmb newMenuBar fr setMenuBar mb fr setSize 150 100 fr setVisible true 52 3AWT组件库 14 Menu下拉菜单 它可以被添加到MenuBar中或其它Menu中 Framefr newFrame MenuBar MenuBarmb newMenuBar fr setMenuBar mb Menum1 newMenu File mb add m1 15 MenuItemMenuItem是菜单树中的 叶子节点 MenuItem通常被添加到一个Menu中 对于MenuItem对象可以添加ActionListener 使其能够完成相应的操作 Menum1 newMenu File MenuItemmi1 newMenuItem Save 53 本讲小结 AWT 用AWT来生成图形化用户界面时 组件和容器的概念非常重要 组件是各种各样的类 封装了图形系统的许多最小单位 例如按钮 窗口等等 而容器也是组件 它的最主要的作用是装载其它组件 但是象Panel这样的容器也经常被当作组件添加到其它容器中 以便完成杂的界面设计 布局管理器是java语言与其它编程语言在图形系统方面较为显著的区别 容器中各个组件的位置是由布局管理器来决定的 共有5种布局管理器 每种布局管理器都有自己的放置规律 事件处理机制能够让图形界面响应用户的操作 主要涉及到事件源 事件 事件处理者等三方 事件源就是图形界面上的组件 事件就是对用户操作的描述 而事件处理者是处理事件的类 因此 对于AWT中所提供的各个组件 我们都需要了解该组件经常发生的事件以及处理该事件的相应的监听器接口 54 4Swing简介 55 4 1简介 前面我们学习了AWT AWT是Swing的基础 Swing的产生主要原因就是AWT不能满足图形化用户界面发展的需要 AWT设计的初衷是支持开发小应用程序的简单用户界面 例如AWT缺少剪贴板 打印支持 键盘导航等特性 而且原来的AWT甚至不包括弹出式菜单或滚动窗格等基本元素 此外AWT还存在着严重的缺陷 人们使AWT适应基于继承的 具有很大伸缩性的事件模型 基于同位体的体系结构也成为其致命的弱点 随着发展的需要 Swing出现了 Swing组件几乎都是轻量组件 与重量组件相比 没有本地的对等组件 不像重量组件要在它们自己的本地不透明窗体中绘制 轻量组件在它们的重量组件的窗口中绘制 56 4 1简介 Swing是由100 纯Java实现的 Swing组件是用Java实现的轻量级 light weight 组件 没有本地代码 不依赖操作系统的支持 这是它与AWT组件的最大区别 由于AWT组件通过与具体平台相关的对等类 Peer 实现 因此Swing比AWT组件具有更强的实用性 Swing在不同的平台上表现一致 并且有能力提供本地窗口系统不支持的其它特性 Swing采用了一种MVC的设计范式 即 模型 视图 控制 Model View Controller 其中模型用来保存内容 视图用来显示内容 控制器用来控制用户输入 在AWT组件中 由于控制组件外观的对等类与具体平台相关 使得AWT组件总是只有与本机相关的外观 Swing使得程序在一个平台上运行时能够有不同的外观 用户可以选择自己习惯的外观 57 4 2Swing的类层次结构 在javax swing包中 定义了两种类型的组件 顶层容器 JFrame JApplet JDialog和JWindow 和轻量级组件 Swing组件都是AWT的Container类的直接子类和间接子类 java awt Component java awt Container java awt Window java awt Frame javax swing JFrame javax Dialog javax swing JDialog javax swing JWindow java awt Applet javax swing JApplet javax swing Box javax swing Jcomponet 58 4 2Swing的类层次结构 swing包是Swing提供的最大包 它包含将近100个类和25个接口 几乎所有的Swing组件都在swing包中 只有JtableHeader和JtextComponent是例外 它们分别在swing table和swing text中 swing border包中定义了事件和事件监听器类 与AWT的event包类似 它们都包括事件类和监听器接口 swing pending包包含了没有完全实现的Swing组件 swing table包中主要包括了表格组建 JTable 的支持类 swing tree同样是JTree的支持类 swing text swing text html swing text html parser和swing text rtf都是用于显示和编辑文档的包 59 4 3Swing组件的多样化 Swing是AWT的扩展 它提供了许多新的图形界面组件 Swing组件以 J 开头 除了有与AWT类似的按钮 JButton 标签 JLabel 复选框 JCheckBox 菜单 JMenu 等基本组件外 还增加了一个丰富的高层组件集合 如表格 JTable 树 JTree 60 4 4MVC Model View Control 体系结构 Swing胜过AWT的主要优势在于MVC体系结构的普遍使用 在一个MVC用户界面中 存三个通讯对象 模型 视图和控件 模型是指定的逻辑表示法 视图是模型的可视化表示法 而控件则指定了如何处理用户输入 当模型发生改变时 它会通知所有依赖它的视图 视图使用控件指定其相应机制 为了简化组件的设计工作 在Swing组件中视图和控件两部分合为一体 每个组件有一个相关的分离模型和它使用的界面 包括视图和控件 比如 按钮JButton有一个存储其状态的分离模型ButtonModel对象 组件的模型是自动设置的 例如一般都使用JButton而不是使用ButtonModel对象 另外 通过Model类的子类或通过实现适当的接口 可以为组件建立自己的模型 把数据模型与组件联系起来用setModel 方法 MVC是现有的编程语言中制作图形用户界面的一种通用的思想 其思路是把数据的内容本身和显示方式分离开 这样就使得数据的显示更加灵活多样 比如 某年级各个班级的学生人数是数据 则显示方式是多种多样的 可以采用柱状图显示 也可以采用饼图显示 也可以采用直接的数据输出 因此在设计的时候 就考虑把数据和显示方式分开 对于实现多种多样的显示是非常有帮助的 61 4 5可存取性支持 所有Swing组件都实现了Accessible接口 提供对可存取性的支持 使得辅助功能如屏幕阅读器能够十分方便的从Swing组件中得到信息 62 4 6支持键盘操作 在Swing组件中 使用JComponent类的registerKeyboardAction 方法 能使用户通过键盘操作来替代鼠标驱动GUI上Swing组件的相应动作 有些类还为键盘操作提供了更便利的方法 即设定热键 63 4 7设置边框 对Swing组件可以设置一个和多个边框 Swing中提供了各式各样的边框供用户选用 也能建立组合边框或自己设计边框 一种空白边框可以增大组件 协助布局管理器对容器中的组件进行合理的布局 64 4 8使用图标 Icon 与AWT的部件不同 许多Swing组件如按钮 标签 除了使用文字外 还可以使用图标修饰自己 65 4 9Swing程序结构简介 Swing的程序设计一般可按照下列流程进行 1 引入Swing包2 选择 外观和感觉 3 设置顶层容器4 设置按钮和标签5 向容器中添加组件6 在组件周围添加边界7 进行事件处理 66 5Swing组件和容器 67 5 1组件的分类 Jcomponent是一个抽象类 用于定义所有子类组件的一般方法 其类层次结构如下所示 java lang Object java awt Component java awt Container javax swing JComponent并不是所有的Swing组件都继承于JComponent类 JComponent类继承于Container类 所以凡是此类的组件都可作为容器使用 68 5 1组件的分类 组件从功能上分可分为 1 顶层容器 JFrame JApplet JDialog JWindow共4个2 中间容器 JPanel JScrollPane JSplitPane JToolBar3 特殊容器 在GUI上起特殊作用的中间层 如JInternalFrame JLayeredPane JRootPane 4 基本控件 实现人际交互的组件 如Jbutton JComboBox JList JMenu JSlider JtextField 5 不可编辑信息的显示 向用户显示不可编辑信息的组件 例如JLabel JProgressBar ToolTip 6 可编辑信息的显示 向用户显示能被编辑的格式化信息的组件 如JColorChooser J J Jtable JtextArea 69 5 1组件的分类 JComponent类的特殊功能又分为 1 边框设置 使用setBorder 方法可以设置组件外围的边框 使用一个EmptyBorder对象能在组件周围留出空白 2 双缓冲区 使用双缓冲技术能改进频繁变化的组件的显示效果 与AWT组件不同 JComponent组件默认双缓冲区 不必自己重写代码 如果想关闭双缓冲区 可以在组件上施加setDoubleBuffered false 方法 3 提示信息 使用setTooltipText 方法 为组件设置对用户有帮助的提示信息 4 键盘导航 使用registerKeyboardAction 方法 能使用户用键盘代替鼠标来驱动组件 JComponent类的子类AbstractButton还提供了便利的方法 用setMnemonic 方法指明一个字符 通过这个字符和一个当前L F的特殊修饰共同激活按钮动作 5 可插入L F 每个Jcomponent对象有一个相应的ComponentUI对象 为它完成所有的绘画 事件处理 决定尺寸大小等工作 ComponentUI对象依赖当前使用的L F 用UIManager setLookAndFeel 方法可以设置需要的L F 6 支持布局 通过设置组件最大 最小 推荐尺寸的方法和设置X Y对齐参数值的方法能指定布局管理器的约束条件 为布局提供支持 70 5 2使用Swing的基本规则 与AWT组件不同 Swing组件不能直接添加到顶层容器中 它必须添加到一个与Swing顶层容器相关联的内容面板 contentpane 上 内容面板是顶层容器包含的一个普通容器 它是一个轻量级组件 基本规则如下 1 把Swing组件放入一个顶层Swing容器的内容面板上 2 避免使用非Swing的重量级组件 对JFrame添加组件有两种方式 1 用getContentPane 方法获得JFrame的内容面板 再对其加入组件 frame getContentPane add childComponent 2 建立一个Jpanel或JDesktopPane之类的中间容器 把组件添加到容器中 用setContentPane 方法把该容器置为JFrame的内容面板 JpanelcontentPane newJpanel 把其它组件添加到Jpanel中 frame setContentPane contentPane 把contentPane对象设置成为frame的内容面板 71 5 3各种容器面板和组件 72 5 3 1根面板 JRootPane 根面板由一个玻璃面板 glassPane 一个内容面板 contentPane 和一个可选择的菜单条 JMenuBar 组成 而内容面板和可选择的菜单条放在同一分层 玻璃面板是完全透明的 缺省值为不可见 为接收鼠标事件和在所有组件上绘图提供方便 根面板提供的方法 ContainergetContentPane 获得内容面板setContentPane Container 设置内容面JMenuBargetMenuBar 活动菜单条setMenuBar JMenuBar 设置菜单条JLayeredPanegetLayeredPane 获得分层面板setLayeredPane JLayeredPane 设置分层面板ComponentgetGlassPane 获得玻璃面板setGlassPane Component 设置玻璃面板 73 5 3 2分层面板 JLayeredPane Swing提供两种分层面板 JlayeredPane和JDesktopPane JDesktopPane是JLayeredPane的子类 专门为容纳内部框架 JInternalFrame 而设置 向一个分层面板种添加组件 需要说明将其加入哪一层 指明组件在该层中的位置 add Componentc IntegerLayer intposition 74 5 3 3面板 JPanel 面板 JPanel 是一个轻量容器组件 用法与Panel相同 用于容纳界面元素 以便在布局管理器的设置下可容纳更多的组件 实现容器的嵌套 Jpanel JscrollPane JsplitPane JinteralFrame都属于常用的中间容器 是轻量组件 Jpanel的缺省布局管理器是FlowLayout 75 5 3 4滚动窗口 JScrollPane JscrollPane是带滚动条的面板 主要是通过移动JViewport 视口 来实现的 JViewport是一种特殊的对象 用于查看基层组件 滚动条实际就是沿着组件移动视口 同时描绘出它在下面 看到 的内容 76 5 3 5分隔板 JSplitPane JSplitPane提供可拆分窗口 支持水平拆分和垂直拆分并带有滑动条 常用方法有 addImpl Componentcomp Objectconstraints intindex 增加指定的组件setTopComponent Componentcomp 设置顶部的组件setDividerSize intnewSize 设置拆分的大小setUI SplitPaneUIui 设置外观和感觉 77 5 3 6选项板 JTabbedPane JTabbedPane提供一组可供用户选择的带有标签或图标的开关键 常用方法 add Stringtitle Componentcomponent 增加一个带特定标签的组件addC