Java 实用程序设计（西电版）第9章 Java GUI程序设计

第9章JavaGUI程序设计9.1Java2D图形处理9.2Swing根底知识9.3容器结构及常用容器9.4布局管理9.5事件的捕获与事件模型9.6Swing组件概览9.7SWT9.1Java2D图形处理

Java2DAPI为程序员提供了一个二维图形框架，其功能非常强大，增强了抽象窗口工具包(AWT)的文字、文本和图形功能，程序员通过调用其中的API方法就能实现对图形的反转、缩放和旋转等。1.Font类

Font类表示Java程序中的字体，该类主要用来实现文本的可视效果。Font对象用来创立一种字体，使用Font类时，首先需要导入类。Font类的主要构造方法及其含义如表9-1所示。其中，参数name指定字体的名称，style指定字体的样式，size指定字体的磅数。例如：

Fontfont1=newFont(Font.SERIF，Font.BOLD，20)；

Fontfont2=newFont(font1)；

Font类给出的字体很少，程序员可使用系统支持的其他字体，如“宋体〞、“黑体〞等，可以使用它们创立Font对象。程序员可使用下述方法调用获取系统中可用的字体名称：

GraphicsEnvironmentlocal=GraphicsEnvironment.

getLocalGraphicsEnvironment()；

String［］fonts=local.getAvailableFontFamilyNames();

2.Color类

Color类用来封装标准RGB颜色空间中的颜色。按照标准RGB的要求，所有颜色都是由红、绿、蓝三原色按照不同比例构成的，每种原色使用一个int值(0~255)表示。使用Color类时，首先需要导入类。Color类的主要构造方法及其含义如表9-2所示。

Colorcolor1=newColor(100，100，100)；

Colorcolor2=newColor(100，100，100，0)；

3.Graphics2D类

Graphics2D类继承于，是描绘2D图像的类。

在使用Graphics2D类时，需要使用强制类型转换将Graphics类型转换为Graphics2D，如下所示：

publicvoidpaint(Graphicsg){

Graphics2Dgraphics2d=(graphics2D)g；

…

}4.BasicStroke类

在描绘图形时，可以选择笔画的属性，比方改变线条的粗细，使用线条的样式等。BasicStroke类为图形的轮廓定义了一系列的显示属性。通常，可以用一个BasicStroke对象设置一个Graphics2D对象的Stroke属性，这一设置需要使用Graphics2D类中提供的setStroke()方法。使用Stroke时，首先需要导入类。BasicStroke类的主要构造方法及其含义如表9-3所示。图9-1例9-1运行结果5.Java2D根本图形

包中定义了一些根本几何图形，包括

直线(Line2D)、矩形(Rectangle2D)、圆角矩形(RoundRectangle2D)、椭圆(Ellipse2D)等，也可以描绘

文字。典型的根本图形的绘制如例9-2所示。图9-2例9-2运行结果9.2Swing根底知识

Swing为程序员构建图形用户界面提供了一系列的组件，能够向Java应用程序参加丰富的图形化功能和交互性。Swing组件完全由Java语言实现。通过Swing，程序员可以创立外观跨平台或兼容当前平台的图形用户界面。Swing是Java根底类库(JavaFoundationClasses，JFC)的一局部。1.Swing和AWT

AWT的全称是抽象窗口工具集(AbstractWindowToolkit)，其中包含用户界面相关的组件。它的类库包括创立Java图形界面程序的所有工具。用户可以利用AWT在容器中创立标签、按钮、复选框、文本框等用户界面元素。总结Swing组件与AWT组件的区别如下：

(1)Swing组件的实现不包含任何本地代码，其平台独立性可以使其不受硬件平台的限制；

(2)Swing组件比AWT组件拥有更多、更好的功能；

(3)Swing库是AWT库的扩展，相比AWT提供的简单的工具，它提供了更多的特性和工具，可以用来实现更复杂的图形用户界面。

2.JavaGUIAPI

JavaGUIAPI所包含的类可以分为以下三种。

(1)组件类(componentclass)。

(2)容器类(containerclass)。

(3)辅助类(helperclass)。9.3容器结构及常用容器

容器组件的主要作用是容纳其他组件，并按照一定的方式组织排列它们，单个组件是不能直接显示在用户界面的，需要将组件放置在容器中，同一个容器中的所有组件通常同时被显示或同时被隐藏。1.容器的结构

容器分为顶层容器和面板，顶层容器用来包含其他非顶层容器和根本组件。2.顶层容器

1)JFrame窗体

JFrame窗体是的子类，是Java图形应用程序的顶层容器，用来存放Swing组件，该容器不能包含在其他的容器之中。GUI的应用程序通常至少使用一个框架窗口。JFrame组件可以用于在Swing程序中创立窗体。图9-3例9-3运行结果

JFrame可以调用setDefaultCloseOperation(intoperation)

方法关闭窗体。Java提供了几种方式来关闭窗体，这几种方式在接口中定义，常用的有以下4种：

DO_NOTHING_ON_CLOSE：窗体关闭时什么都不做。

DISPOSE_ON_CLOSE：移除窗口的默认窗口关闭操作。

HIDE_ON_CLOSE：隐藏窗口的默认关闭操作。

EXIT_ON_CLOSE：退出应用程序默认窗口关闭操作。2)JDialog窗体

JDialog窗体是的子类，是Swing组件中的对话框。JDialog窗体与JFrame类似，使用的时候也需要调用getContentPane()方法获取JDialog中的容器，然后在这个容器中添加组件或者设置布局管理器。图9-4例9-4运行结果3.常用面板

1)JPanel面板

JPanel是的子类，是一个轻量级容器。JPanel是一个面板容器，既可以参加到其他的容器中使用，也可以把其他组件(如JButton、JTextArea、JLable等)参加到JPanel中。图9-5例9-5运行结果2)JScrollPane面板

在设置界面时，可能会出现一个比较小的容器需要显示一个较大局部内容的情况，这时就可以使用JScrollPane面板。JScrollPane面板是带有滚动条的容器，可以很好地解决上面的问题，但是JScrollPane面板只能放置一个组件，所以如果想要放置多个组件，可以先将组件放置在JPanel容器上，再将JPanel容器放置到JScrollPane面板上。

例9-6JScrollPanelDemo.java：带有滚动条的JScrollPane面板。图9-6例9-6运行结果3)其他面板

JTabbedPane：可以同时包含多个组件，但是每次只能显示一个，用户可以在组件之间方便地切换。9.4布局管理

根本组件放置到顶级容器或者面板中，组件可能会充满整个框架并且相互重叠，从而无法正常使用。程序员为了能够设计出美观的界面，需要使用布局管理器来控制组件在容器中的相对位置。Java.awt包中定义了几种布局管理器类，每一种布局管理器类对应一种布局策略。

1.FlowLayout类

FlowLayout为流式布局管理器，是最简单的布局管理器，也是JApplet和JPanel默认的布局管理器，它按照组件添加的顺序，从左到右依次排列组件。FlowLayout类的构造方法及其含义如表9-7所示。图9-7例9-7运行结果

2.BorderLayout类

BorderLayout为边界布局管理器，是JFrame、JDialog

的默认布局管理器，它将容器分为北、南、东、西和中间五个区域，可以将组件放置在这五个区域中，当框体大小改变时，南、北位置的组件可以水平方向拉伸，东、西位置的组件可以垂直方向拉伸，中间位置的组件水平和垂直方向都可以拉伸。BorderLayout类的构造方法及其含义如表9-8所示。图9-8例9-8运行结果

3.GridLayout类

GridLayout为网格布局管理器，该布局管理器能够按照矩阵的形式管理容器中的组件。GridLayout布局管理器按照添加的顺序依次从左到右、从上到下一行一行放置组件。图9-9例9-9运行结果

4.CardLayout类

CardLayout为卡片布局管理器，它将组件像卡片一样放置在容器中，一次只显示一张卡片，一张卡片放置一个组件。卡片布局使得多个组件可以共享同一个显示空间，初始时显示该空间中第一个添加的组件，并通过CardLayout提供的方法来切换卡片显示其他组件。CardLayout类的常用方法及其含义如表9-10所示。图9-10例9-10运行结果1图9-11例9-10运行结果2

5.使用null布局管理器

一般容器都有默认的布局方式，但是有时候需要组件按照绝对位置和绝对大小放置，这时容器提供的默认布局方式会产生干扰。Java提供了对null布局的支持，使得程序员可以在固定的位置上放置组件，操作步骤如下：

(1)首先使用setLayout(null)将容器的布局方式设置为null布局。

(2)再调用组件的setBounds(intx，inty，intwidth，intheight)方法设置组件在容器中的位置和大小，单位为像素(参数x、y为组件左边缘和上边缘距离窗体左边缘和上边缘的距离，width和height为组件的宽和高)。图9-12例9-11运行结果9.5事件的捕获与事件模型

Java应用程序在运行过程中，用户通过程序的用户界面进行某个操作时，比方单击了一个按钮，便会引发一个相应的动作，也称为事件。Java定义了很多事件类，分别描述不同的用户行为，程序员可以根据这些事件类实现自己相应的功能。1.Java的事件机制

Java的事件机制主要涉及以下三类对象。

Event(事件)：事件封装了事件源对象和与事件相关的信息(通常就是一次用户操作)。如果程序需要获得界面组件上所发生事件的相关信息，一般可以通过EventObject类中getSource()方法获得。

EventSource(事件源)：事件发生的地方，通常就是各个组件，比方JButton等。

EventListener(事件监听器)：注册在事件源上，用来监听事件源所发生的事件，并对各种事件做出相应的响应。2.事件监听器

1)匿名内部类监听器

匿名内部类是没有名字的内部类，可以实现一步完成定义内部类和创立该类实例，匿名内部类使得程序变得整洁。图9-13例9-12运行结果2)内部类监听器

程序也可以使用内部类定义监听器类，只需要创立一个监听器类，可以将这个监听器类共享给多个组件，然后让监听处理器去检测事件源，即由哪个组件产生的事件，最后使用相应的事件处理方法处理。例9-13使用内部类编写一个监听器类，实现多个组件共享同一个监听器。例9-13InnerListenerDemo.java：内部类监听器例如。3)使用框架作为监听器类

程序还可以使用一个框架作为事件监听器，通过将框架注册到需要监听的组件上，实现事件的监听和处理。例9-14的程序通过这种方式来实现事件监听。

3.监听器接口适配器

前面章节介绍了如何在组件(事件源)上绑定监听器，使用组件提供的addxxxListener方法，需要实现xxxListener接口类中全部抽象方法，但是有时程序员并不想实现全部抽象方法，只是需要其中的几个。为了方便，Java为程序员提供了更为方便的监听器接口适配器类，如表9-11所示，它提供了监听器接口中全部方法的默认实现，程序员只需要根据自己的需要重写相关的方法即可。1)窗口事件

前面章节介绍了组件上的一些动作事件，比方单击按钮，在文本框中输入文本等。本节给出一个WindowEvent的例子(例9-15)，用来介绍Window类及其子类可以触发的窗口事件。顺便介绍监听器接口适配器的用法。WindowListener接口中需要重写的方法及其含义如表9-12所示。图9-14例9-15运行结果2)鼠标事件

当用户在应用程序界面上点击鼠标时会产生相应的鼠标事件，MouseEvent对象会捕获到这个事件，并交给相应的事件监听器去处理。MouseListener接口中需要重写的方法及其含义如表9-13所示。MouseMotionListener接口中需要重写的方法及其含义如表9-14所示。图9-15例9-16运行结果3)按键事件

按键事件是利用键盘来控制和执行一些操作，或者从键盘上获取输入。当用户在键盘上按下、释放一个键，或者使用键盘在一个组件上敲击时，都会触发按键事件。这些事件由KeyEvent对象捕获。KeyListener接口中需要重写的方法及其含义如表9-15所示。图9-16例9-17运行结果图9-17例9-17的控制台输出结果9.6Swing组件概览

第9.2节已经简单介绍了AWT与Swing的区别，下面分别介绍Swing所包含的组件，大致可以分为如下四类：按钮组件、列表组件、菜单组件以及文本组件。

1.按钮组件

1)提交按钮组件

Swing中的提交按钮是由JButton对象来表示的，其主要构造方法及其含义如表9-16所示。图9-18例9-18运行结果事实上，设置按钮属性除了通过构造方法外，还可以通过调用其他方法调用来实现。例如，在调用缺省构造方法创立按钮之后，可以调用setText()和setIcon()方法为按钮设置显示文字和图标，其方法形式如下：

JButton.setText(Stringtext)；

JButton.setIcon(newImageIcon(“icon.png〞))；2)单项选择按钮组件

单项选择按钮(JRadioButton)在图形界面上显示为一个圆形图标，在应用程序中一般将多个单项选择按钮放置在一个按钮组内，当用户选中其中某个单项选择按钮后，该按钮组中其他按钮将被自动取消。单项选择按钮与提交按钮的用法根本一致，区别在于实例化的时候单项选择按钮需添加到按钮组，其具体步骤如下：

(1)建立单项选择框对象。

JRadioButtonradio1=newJRadioButton(“财富〞)；

JRadioButtonradio2=newJRadioButton(“知识〞，true)；

(2)只有分为一组的单项选择框才有单项选择的关系，将单项选择框分组的代码如下：

ButtonGroupgroup=newButtonGroup()；

group.add(radio1)；

group.add(radio2)；(3)将单项选择框放到容器中。

container.add(radio1)；

container.add(radio2)；3)复选框组件

复选框(JCheckBox)与单项选择按钮的作用类似，每个复选框都有“选中〞与“不选中〞两种情况，与单项选择按钮不同的是这些选项之间没有相互排斥的关系，可以进行多项选择设置。复选框的创立分为以下两步：

(1)创立一个复选框对象。

JCheckBoxcheck1=newJCheckBox(“草莓〞)；

JCheckBoxcheck2=newJCheckBox(“苹果〞，true)；

…

JCheckBoxcheck5=newJCheckBox(“樱桃〞，true)；

JCheckBoxcheck6=newJCheckBox(“柚子〞)；

其中“苹果〞和“香蕉〞默认被选中。

(2)将复选框组件放到容器中。

container.add(check1)；

…

container.add(check6)；

实现的复选框结果如图9-19所示。图9-19复选框运行结果2.列表组件

1)下拉框组件

下拉框又叫组合框(JComboBox)，是一种在多个选项中选择一个选项的组件。单从功能上看，它和前面的单项选择框很像，也是在多个选项中选一项，但是下拉框具有下拉功能，因此它比单项选择框要节省空间。创立下拉框的步骤如下：

(1)建立一个数据类型，如数组、向量或ComboBoxModel类型，将所有预设的选项都存储在该数据类型中。例如将所有预设内容存入一个数组，语句如下：

String［］comboStr={“草莓〞，“苹果〞，“香蕉〞，“荔枝〞，“樱桃〞，“柚子〞，“其他〞}；

(2)创立下拉框对象，将字符串数组放到下拉框中，语句如下：

JComboBoxcombo=newJComboBox(comboStr)；

(3)将下拉框对象放入容器中，语句如下：

container.add(combo)；下拉框中的内容除了可以显示外还可以编辑，对于可编辑的下拉框，允许用户修改选项内容，对于不可编辑的下拉框，用户只能从预设的选项中选择。创立可编辑的下拉框只需调用setEditable()方法来设置，使用如下语句：

combo.setEditable(true)；图9-20下拉框运行结果1图9-21下拉框运行结果22)列表框组件

列表框(JList)是允许用户从一个列表中选择一项或多项的组件，它与下拉框的区别在于列表框只在窗体上占据固定的大小，列表框的所有工程都是可见的，如果选项很多，超出了列表框可见区的范围，那么列表框的旁边会有一个滚动条。对于上述没有参数的构造方法，可以在初始化列表框后通过使用setListData()方法对列表框属性进行设置。列表框的建立分为以下三步：

(1)创立列表框对象。

列表框是JList类的对象，在创立列表框对象时，假设使用数组作为初始化列表框的参数，语句如下：

String［］listStr={“草莓〞，“苹果〞，“香蕉〞，“荔枝〞，“樱桃〞，“柚子〞，“葡萄〞，“芒果〞}；

JListlist=newJList(listStr)；

通过以上方式创立的列表框如图9-22所示。图9-22列表框运行结果1(2)设置列表框属性。在创立好列表框以后，可以

根据需要设置它的属性。例如，选项模式可以通过setSelectionMode()方法来设定，共有三种不同的选项模式。

①单项选择：只能选择多项中一项，语句如下：

list.setSelectionMode(ListSelectionModel.SINGLE_

SELECTION)；

运行结果如图9-23所示。图9-23列表框运行结果2②区间选择。可以选择一个区间范围，语句如下：

list.setSelectionMode(ListSelectionModel.SINGLE

_INTERVAL_SELECTION)；

运行结果如图9-24所示。

③多项选择。可以选择一个区间或几个文件，语句如下：

list.setSelectionMode(ListSelectionModel.MULTIPLE

_INTERVAL_SELECTION)；

运行结果如图9-25所示。图9-24列表框运行结果3图9-25列表框运行结果4(3)将列表框放到一个滚动条面板中。

通常情况下，列表框中的工程数都多于它能显示的数量，因此需要一个滚动条面板，将列表框添加到其中以便显示所有工程。代码如下所示：

JScrollPanescrollpanel=newJScrollPane(list)；

scrollpanel.setPreferredSize(newDimension(200，100))；

3.菜单组件

1)下拉式菜单

(1)菜单条。

(2)菜单。(3)菜单项。菜单项(JMenuItem)是组成菜单的最小单位，在菜单项上可以注册ActionEvent事件监听器。当单击菜单项时，执行actionPerformed()方法。JMenuItem的主要构造方法及其含义如表9-22所示。建立菜单的步骤如下：

①建立菜单栏对象。首先建立一个JMenuBar对象，然后利用框架的setJMenuBar()方法将菜单栏对象放置与框架的顶端，语句如下：

JMenuBarmenuBar=newJMenuBar()；

frame.setJMenuBar(menuBar)；

②建立菜单组。菜单组包含一组菜单项，通过点击它可显示它所包含的所有菜单项，菜单组是JMenu对象，下面的代码建立了一个菜单组并把它参加到菜单栏中：

JMenumenu=newJMenu(“设置〞)；

menuBar.add(menu)；

菜单运行结果如图9-26所示，其中的“设置〞、“帮助〞就是两个不同的菜单组。③建立菜单项。将一个菜单项参加菜单组中的代码如下：

JMenuItemmenuItem=newJMenuItem(“字体〞)；

menu.add(menuItem)；

建立菜单项运行结果如图9-27所示，图中分别为“设置〞菜单组参加了三个菜单项“字体〞、“颜色〞和“大小〞。图9-26建立菜单组运行结果图9-27建立菜单项运行结果2)弹出式菜单

弹出式菜单(JPopupMenu)是一种特殊形式的菜单，它与下拉式菜单类似，但JPopupMenu创立的弹出式菜单并不固定在窗口的某个位置，而是由鼠标指针与系统判断并决定其在哪里出现。JPopupMenu类的主要构造方法及其含义如表9-23所示。图9-28弹出式菜单运行结果4.文本组件

1)文本框组件

文本框(JTextField)是一个单行文本编辑框，用于显示或编辑一行文字。文本框是由javax.swing包中的JTextField类来创立的，该类继承了类，主要的构造方法及其含义如表9-24所示。创立文本框组件首先要创立一个文本框对象，再将对象放入容器中，语句如下：

JTextFieldtext=newJTextField(20)；

container.add(text)；

其中，文本框构造方法中的参数“20〞是该文本框可以显示

的字符长度，但并不意味着可输入的字符串长度为20，可

输入的字符串长度远大于可以显示的字符串长度，如图9-29所示。图9-29文本框运行结果2)文本域组件

文本域(JTextArea)是一个多行文本