1、Java程序设计程序设计第第10章章 图形用户界面图形用户界面第10章 图形用户界面10.1 AWT组件 n10.1.1 图形用户界面概述n图形用户界面(graphical user interface，GUI)n处理图形用户界面的类库主要是java.awt包和javax.swing包。nAWT是abstract window toolkit(抽象窗口工具集)的缩写。 njavax.swing包是JDK1.2以后版本所引入的图形用户界面类库 。功能更强，界面更富。各种平台上更统一。第10章 图形用户界面n 设计和实现图形用户界面的工作主要有以下几点。n（1）创建组件（Component）：n创
2、建组成界面的各种元素，如按钮、文本框等。n（2）指定布局（Layout）：n根据具体需要排列它们的位置关系。n（3）响应事件（Event）：n定义图形用户界面的事件和各界面元素对不同事件的响应， 从而实现图形用户界面与用户的交互功能。第10章 图形用户界面10.1.2 AWT组件分类 nJava中构成图形用户界面的各种元素，称为组件（Component）。 n组件分为容器（Container）类和非容器类组件两大类 n容器又分为顶层容器和非顶层容器两大类 第10章 图形用户界面重要的组件的继承关系第10章 图形用户界面10.1.3 Component的方法nComponent类是所有组件和容器
3、的抽象父类，其中定义了一些每个容器和组件都可能用到的方法 第10章 图形用户界面10.2 布局管理nJava.awt包中共定义了五种布局管理器，每个布局管理器对应一种布局策略，分别是nFlowLayoutnBorderLayoutnCardLayoutnGridLayoutnGridBagLayout。n 第10章 图形用户界面FlowLayout是Panel类的默认布局管理器FlowLayout布局对组件逐行定位，行内从左到右，一行排满后换行默认对齐方式为居中对齐不改变组件的大小，按组件原有尺寸显示组件 可在构造方法中设置不同的组件间距、行距及对齐方式第10章 图形用户界面范例：TestFl
4、owLayout.java第10章 图形用户界面new FlowLayout(FlowLayout.RIGHT,20,40);右对齐，组件之间水平间距20个像素，竖直间距40个像素；new FlowLayout(FlowLayout.LEFT);左对齐，水平和竖直间距为缺省值：5；new FlowLayout();使用缺省的居中对齐方式，水平和竖直间距为缺省值：5；第10章 图形用户界面BorderLayout是Frame类的默认布局管理器BorderLayout将整个容器的布局划分成东、西、南、北、中五个区域，组件只能被添加到指定的区域如不指定组件的加入部位，则默认加入到Center区域每个
5、区域只能加入一个组件，如加入多个，则先前加入的组件会被遗弃第10章 图形用户界面BorderLayout型布局容器尺寸缩放原则n北、南两个区域只能在水平方向缩放(宽度可调整)n东、西两个区域只能在垂直方向缩放(高度可调整)n中部可在两个方向上缩放North South West Eest Center第10章 图形用户界面范例：estBorderLayout.java第10章 图形用户界面GridLayout型布局管理器将布局划分成规则的矩形网格，每个单元格区域大小相等. 组件被添加到每个单元格中，先从左到右添满一行后换行，再从上到下. 在GridLayout构造方法中指定分割的行数和列数.n
6、ew GridLayout(3,4);第10章 图形用户界面范例：TestGridLayout.java第10章 图形用户界面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，就好象一叠卡片摞在一起。注意：在一张卡片中只能显示一个组件，因此可以使用容器嵌套方法显示多个组件。addLayoutComponent, first, next, last方法第10章 图形用户界面AWT中最灵活、最复杂的布局管理器，各组件所占空间可以不相同且灵活规定，参见参考书及API文档；第10章 图形用户界面范例：NestedContainer.java第10章 图形用户界面Comp
7、onentContainerWindowPanelFrameDialogAppletBorderLayoutFlowLayout第10章 图形用户界面FramenFrame是一个顶级窗口。nFrame的缺省布局管理器为BorderLayout。PanelnPanel无法单独显示，必须添加到某个容器中。nPanel的缺省布局管理器为FlowLayout。n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。第10章 图形用户界面在程序中安排组件的位置和大小时，应注意：n容器中的布局管理器
8、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。n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)；第10章 图形用户界面10.3 事件处理n10.3.1 事件及事件监听器nJava中的图形用户界面中，对于用户的鼠标、键盘操作发生反应，就必须进行事件处理。这些鼠标、键盘操作等统称为事件（Event）。对这些事件作出响应的程序，称为事件处理器（Event handler）。第10章 图形
9、用户界面1事件类AWTEvent 第10章 图形用户界面n事件类中包含有事件相关的信息，最重要的有：n（1）事件源（即产生事件的组件），可能通过getSource()来得到；n（2）事件的具体情况，如MouseEvent的getX(), getY()方法得到鼠标的坐标，KeyEvent的getKeyChar()得到当前的字符等。第10章 图形用户界面2事件处理器WTEventListenern事件处理器(Event handler)是对事件进行处理的程序，在编程时通过实现事件监听器（Event Listener）来实现对事件的处理。n事件监听器是一些事件的接口，这些接口是 java.awt.A
10、WTEventListener的子类。接口中含有相关的方法，如：MouseMotionListener是对鼠标移动事件的处理的接口，它含有两个重要的方法：nvoid mouseDragged(MouseEvent e)；/ 处理鼠标拖动的方法nvoid mouseMoved(MouseEvent e)；/ 处理鼠标移动的方法n在这些方法中，都带一个事件对象作为参数，如MouseMotionListener的两个方法都带MouseEvent参数。程序中可以根据这个参数可以得到有关事件的详细信息。第10章 图形用户界面10.3.2 事件监听器的注册n注册事件监听器只需要使用组件对象的 addXXX
11、XEvent方法，它可以指明该对象感兴趣的事件监听器（即实现了某个AWTEventListener子接口的对象）。这样，当事件源发生了某种类型的事件时，则触发事先已注册过的监听器中相应的处理程序。n一个对象上可注册多个监听器 n多个对象可注册同一个监听器 第10章 图形用户界面10.3.3 事件适配器n用实现接口的方法，必须实现接口所规定的方法，如WindowListener有7个方法，即使一些方法不做任何事情，也得书写。n为简化编程，针对一些事件监听器接口定义了相应的实现类事件适配器类（Adapter），在适配器类中，实现了相应监听器接口中所有的方法，但不做任何事情。n事件适配器包括如下几种
12、：n（1）ComponentAdapter(组件适配器)；n（2）ContainerAdapter(容器适配器)；n（3）FocusAdapter(焦点适配器)；n（4）KeyAdapter(键盘适配器)；n（5）MouseAdapter(鼠标适配器)；n（6）MouseMotionAdapter(鼠标运动适配器)；n（7）WindowAdapter(窗口适配器)。n程序中可以继承事件适配器类，并只重写所需要的方法，而不用写那些空的方法体。第10章 图形用户界面10.3.4 内部类及匿名类在事件处理中的应用n在Java事件处理程序中，由于与事件相关的事件监听器的类经常局限于一个类的内部，所以经
13、常使用内部类。而且定义的内部类在事件处理中的使用就实例化一次(在其他地方不会用到该类，所以不需要类名），所以经常使用匿名类。n在类的内部定义事件类：nprivate class InnerMonitor implements MouseMotionListener,MouseListener 第10章 图形用户界面使用匿名类的例子nf.addMouseMotionListener(new MouseMotionListener()npublic void mouseDragged(MouseEvent e) nString s = 位置（ + e.getX() + , + e.getY() +
14、 );ntf.setText(s);nnpublic void mouseMoved(MouseEvent e) n);nf.addWindowListener( new WindowAdapter() npublic void windowClosing( WindowEvent e )nSystem.exit(0);nn);n其中用匿名类实现了MouseMotionListener及继承了WindowAdapter，同时实例化了这个匿名类的对象第10章 图形用户界面10.4 常用组件的使用n10.4.1 标签、按钮与动作事件n10.4.2 文本框、文本区域与文本事件n10.4.3 单、复选
15、按钮，列表与选择事件n10.4.4 调整事件与滚动条n10.4.5 鼠标、键盘事件与画布n10.4.6 Frame与窗口事件n10.4.7 Panel与容器事件n10.4.8 组件事件、焦点事件与对话框n参见相应的例子第10章 图形用户界面10.5 绘图、图形和动画n10.5.1 绘制图形n绘制图形和文字将要用类Graphics。它相当于组件的绘图环境，利用它可以进行各种绘图操作。n获得Graphics对象常有两种方法n一是使用组件的getGraphics()方法来n在Applet及Application程序中，常用Canvas及Applet对象来进行绘图。 它们的paint()方法也会带一个
16、Graphics参数，通过覆盖paint()方法，就可以绘制各种图形。第10章 图形用户界面Graphics的绘图方法n画三维矩形draw3DRect(int x, int y, int width, int height, boolean raised) n画弧drawArc(int x, int y, int width, int height, int startAngle, int arcAngle) n画文字 drawBytes(byte data, int offset, int length, int x, int y) n画文字 drawChars(char data, int
17、 offset, int length, int x, int y) n画直线 drawLine(int x1, int y1, int x2, int y2) n画椭圆 drawOval(int x, int y, int width, int height) n画多边形drawPolygon(int xPoints, int yPoints, int nPoints) n画多边形drawPolygon(Polygon p) n画折线 drawPolyline(int xPoints, int yPoints, int nPoints) n画矩形 drawRect(int x, int y,
18、 int width, int height) n画圆角矩形drawRoundRect(int x, int y, int width, int height, int arcWidth, int arcHeight) n画文字 drawString(AttributedCharacterIterator iterator, int x, int y) n画文字 drawString(String str, int x, int y) n画填充三维矩形fill3DRect(int x, int y, int width, int height, boolean raised) n画填充弧fil
19、lArc(int x, int y, int width, int height, int startAngle, int arcAngle) n画填充椭圆fillOval(int x, int y, int width, int height) n画填充多边形fillPolygon(int xPoints, int yPoints, int nPoints) n画填充多边形fillPolygon(Polygon p) n画填充矩形fillRect(int x, int y, int width, int height) n画填充圆角矩形fillRoundRect(int x, int y,
20、int width, int height, int arcWidth, int arcHeight)第10章 图形用户界面几个辅助类n除了Graphics类，Java中还定义了其他一些用来表示几何图形的类，对绘制用户自定义成分也很有帮助。例如，n利用Point表示一个像素点；n利用Dimension类表示宽和高；n利用Rectangle类表示一个矩形；n利用Polygon类表示一个多边形；n利用Color类表示颜色等。nDraw_r_cos2th.java第10章 图形用户界面10.5.2 显示文字nGraphics类的方法drawString()可以在屏幕的指定位置显示一个字符串 n一个F
21、ont类的对象表示了一种字体显示效果，包括字体类型、字型和字号。下面的语句用于创建一个Font类的对象：nFont MyFontnew Font(“TimesRoman”，FontBOLD，12)；n如果希望使用该Font对象，则可以利用Graphics类的setFont()方法 nDrawFonts.java第10章 图形用户界面10.5.3 控制颜色 nColor类中定义有如下的三种构造函数：npublic Color(int Red，int Green，int Blue)；npublic Color(float Red，float Green，float Blue)； npublic C
22、olor(int RGB)。n还可以直接使用Color类中定义好的颜色常量nColorcyan red 等 第10章 图形用户界面10.5.4 显示图像n利用Graphics类的drawImage()方法显示图像nDrawImageAnimator.java 第10章 图形用户界面10.5.5 实现动画效果n动画曾是Java Applet最吸引人的特性之一。用Java实现动画的原理与放映动画片类似，取若干相关的图像或图片，顺序、连续地在屏幕上先显示，后擦除，循环往复就可以获得动画的效果。第10章 图形用户界面10.6 AppletnApplet(小程序)是一种很重要的Java程序，是工作在In
23、ternet的浏览器上的Java程序。编写Applet小程序必须要用到java.applet包中的Applet类。java.applet.Applet是java.awt.Panel的子类，如图10-20所示。Applet的默认布局是FlowLayout。第10章 图形用户界面10.6.1 Applet的基本工作原理n编译好的字节码文件(class文件)保存在特定的 WWW服务器上，同一个或另一个WWW服务器上保存着嵌入了该字节码文件名的HTML文件。 n当某一个浏览器向服务器请求下载嵌入了Applet的HTML文件时,当浏览器遇到HTML文件中的特殊标记，表明它嵌有一个Applet时，浏览器会
24、根据这个Applet的名字和位置自动把字节码从WWW服务器上下载到本地，并利用浏览器本身拥有的Java解释器直接执行该字节码。 第10章 图形用户界面10.6.2 Applet类nApplet类的主要方法 ninit() nstart()npaint()nstop()ndestroy()nClock2.java Clock2.htm第10章 图形用户界面10.7 SwingGUI组件nSwing是第二代GUI开发工具集。njavaxswing包被列入Java的基础类库(JFC)， Swing建立在AWT， Java2D， Accessibility等的基础上n与AWT相比，Swing具有更好的
25、可移植性，Swing提供了更完整的组件，增加了许多功能。此外，Swing引入了许多新的特性和能力 第10章 图形用户界面10.8 基于GUI的应用程序n10.8.1 使用可视化设计工具第10章 图形用户界面n有一些集成开发环境可以直接用拖放式进行界面设计，系统自动生成代码（如NetBeans）第10章 图形用户界面n10.8.2 菜单的定义与使用nJMenuBar JMenu JMenuItem JPopupMenun10.8.3 菜单、工具条及对话框的应用nJToolbar Jdialog JFileChooser JColorChoosern参见相应的例子程序nMenus.javanPopup.javanTextEditorApp.javanTextEditorApp2.java /补充了关于日志、分层第10章 图形用户界面一些小技巧n窗口能关闭nf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);n自动能滚动 nnew JScrollPane( )n线程中操作界面nSwingUtilites.invokeLater()第10章 图形用户界面更多的示例nJDK自带的DEMOnD:Program FilesJavajdk1.6demoapplets
