java 第11章_编写图形用户界面程序

11.2.2 Swing窗口对象
通过上面的例子，我们大体上理解了窗口程序的设计 过程。在Jpro11_3.java中，使用了Swing中的窗口组 件JFrame类，它属于javax.swing类库。javax.swing类 库提供的部分容器类以及它们之间的继承关系如图117所示。 从图11-7可以看出，除了四个顶层容器之外，容器类 都是JComponent类的子类。而JComponent类是 Container类的子类，所以在Component类和Container 类中定义的方法，在Swing的容器类中都可以使用。比 如，Jpro11_3.java中jf对象使用的setSize()、 setBackground()、setLocation()与setVisible()方法都 是在Component类中定义的，add()方法则是在 Container类中定义的。
11.1.1 GUI组成元素分类
在Java中，GUI组成元素都放在java.awt和 javax.Swing包内，它们都包含了大量的类。构 成图形用户界面的各种元素和成份可以粗略地 分为三类：容器（container）、组件 (components)和用户自定义成份。 1．容器 ． 容器是用来组织或容纳其他界面成份和元 素的组件。Java提供了相应的容器类，例如， 框架（JFrame/Frame）、面板（JPanel/Panel） 及滚动面板（JScrollPanel/ScrollPanel）等类。
1．当新建的窗口显示在显示器上，或从隐藏变成显 示时； 2．从缩小图标还原之后； 3．正在改变窗口的大小时。
11.1.3 颜色、字体和图形（续）
paint()方法的格式是： public void paint(Graphics g) 可以将Graphics对象传给paint()方法，这样一来，编 写在paint()里面的程序代码便可在绘图区内绘制图形了。 上面的绘图代码就可以进行改写，将绘制矩形的代码放在 paint()方法里面，程序通过调用paint()进行绘图。 Graphics g=frame.getGraphics(); paint(g); g.drawRect(30,60,140,40); 第二条语句是调用paint()方法在指定的组件上进行绘 图，第三条语句应写在paint()方法内，绘制长方形。
11.2 Swing容器
Swing工具包中提供了三类容器组件，分别是： 1．顶层容器：JFrame、JDialog、JApplet、 Jdialog，这四个组件是 Swing 库中仅有的重量 级容器； 2．中间容器：JPanel、JScrollPane、JSplitPane、 JTabbedPane和JToolBar，用于容纳其他组件， 但需要放置在顶层容器中。 3．特殊容器：在GUI上起特殊作用的中间层，如 JInternalFrame、JLayeredPane、JRootPane。
11.2 Swing容器（续）
与AWT容器不同，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（JContentPane）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。
图11-5 Swing容器层次结构
11.2.1 简单的窗口对象示例
程序分析： 这个例子中，在类Jpro11_2里面定义一个Frame窗口 对象，该容器同时也实现了事件监听器功能。在该窗口类 中定义了五个静态的对象，分别是两个Label标签对象： tip和result，tip起到提示操作的功能，result显示操作的结 tip result tip result 果；两个TextField文本框对象：sys和user，sys显示了系 统自动产生的数字，user供用户输入信息；还有一个 Button按钮对象submit，供用户输入后提交答案；这些均 是AWT基本组件。setBounds()、setVisible()等方法用来改 变窗口对象的状态，具体见下节。add()方法通常用于将一 些基本组件加入到容器里面。本程序还涉及到了布局管理 和事件驱动设计，AWT和Swing在这两部分基本是相同的， 这两部分内容在本章后面将详细说明。
11.1.3 颜色、字体和图形（续）
3．Graphics类 ． 类 Graphics类是所有图形上下文的抽象基类，允许应 用程序在组件上进行图形绘制。由于不能直接创建对 象，一般通过以下两种方法获得该对象： 调用paint()或update()方法，系统自动获取当前界 面的Graphics对象作为参数传递给GUI程序； 调用Component类的getGraphics（）方法。 比如，想在窗口中绘制一个矩形，下面的语句就 可以实现。 Graphics g=frame.getGraphics(); g.drawRect(30,60,140,40);
11.1.2 AWT和Swing介绍
Sun公司提供了两个图形工具类包AWT和Swing，负责 构建GUI界面。AWT是将本地化的工具组件进行简单 抽象而形成的。用AWT创建组件和进行事件处理时， 都是直接由相应组件进行自身绘制并对事件作出响应。 由于AWT的这个特征，这些组件被称为重量级组件， AWT被称为重量级的图形工具。 考虑到跨平台的原因，AWT只提供了各个平台都支持 的、构建GUI必需的一些基本组件。因此AWT包小而 简单。由于AWT直接调用本地图形构件来实现图形界 面，使得用AWT构件的GUI往往在不同的操作系统平 台上具有不同的风格，而且GUI的性能也受到了限制。 这影响了Java程序的跨平台性。
11.1.3 颜色、字体和图形（续）
11.1.3 颜色、字体和图形（续）
比如，要使用一个红色对象，下面几种方 法都可以实现： Color.red Color.RED new Color(255,0,0) new Color(1.0,0.0,0.0)
11.1.3 颜色、字体和图形（续）
2．Font类 ． 类 Font类是用来规范组件所用文字的字体、大小和 样式等。Font类提供了一个构造方法Font()，一个设置 字体的成员方法setFont()，以及若干个获取字体有关 信息的成员方法。要设置一个字体，可以使用Font()构 Font() 造方法实现： Font(String fontname,int style,int size) 其中，fontname为字体名，如宋体、黑体、楷体、 Arial、Courier、TimesRoman、Helvetica等；style为 字体样式，如粗体（BOLD）、斜体（ITALIC）、正常 体（PLAIN）；size为用像素点表示的字体大小。
图11-3 AWT的绘图
类Graphics的常用方法
类Graphics的常用方法（续）
注意，上面的所有方法只要涉及到坐标，均是以窗口 的左上角为原点，向右为正x方向，向下为正y方法。
11.1.4 使用AWT创建图形用户 界面
使用AWT构建一个图形用户界面的基本步骤一 般包括以下几步：
创建容器组件（如Frame、Panel等），在容器中添 加需要的其他组件（如Button、Label、TextField和 Checkbox等）。 创建布局管理器，用来自动设置容器中组件的位置 和大小。 使用委派事件模型来响应用户操作，实现用户和程 序的交互。
11.1 GUI概述
图形用户界面（GUI,Graphics User Interface）是软件 产品与用户交互的接口，是软件产品中用户可以看到并 直接操作的部分。如图11-1所示，Java语言集成开发工 具JCreator提供了良好的用户 界面，使用户编写Java程序 变得简单。用户通过图形界 面向计算机系统发布命令、 控制操作，系统的结果也以 图形界面方式显示给用户。
AWT中各种基本组件类如表11-3所示。
AWT基本组件
AWT创建图形用户界面示例
例11．2 显示一个数字验证窗口，并通过信息显示是否输入 ． 显示一个数字验证窗口， 正确。 正确。
AWT创建图形用户界面示例 （续）
运行结果如图11-4所 示。
图11-4 AWT窗口示例程序
AWT创建图形用户界面示例 （续）
11.1.3 颜色、字体和图形（续）
第一条语句是取得窗口的绘图区，第二条 语句是绘制长方形。但是，当用其他窗口覆盖 这个窗口，或者将窗口最小化时，绘制出来的 图形也会随之覆盖或者消失。为了避免这种情 况，AWT提供了一个自发性的paint()方法。 paint()方法在下列情况发生时，会自动运行：
11.1.2 AWT和Swing介绍（续）
Swing不但重写了AWT中的组件，还为这些组 件增添了新的功能，提供了许多AWT没有的、 创建复杂图形用户界面的组件，增强了GUI与 Java程序的交互功能。Swing提供的可插入式 的观感能让用户创建出跨平台的GUI。 Swing和AWT部分组件的继承关系和层次关系 如图11-2所示。
11.1.2 AWT和Swing介绍（续）
图11-2 Swing和AWT部分组件的继承和层次关系
11.1.3 颜色、字体和图形
在进行用户界面设计时，经常会用到Color类、Font类 和Graphics类，分别用来设置颜色、字体和图形，这 三个类属于java.awt包，同样可以在创建Swing界面时 使用。 1．Color类 1．Color类 Color类用于封装默认sRGB颜色空间中的颜色，或 者用于封装由ColorSpace标识的任意颜色空间中的颜 色。Color类中已经创建了一些常见的颜色对象，包括 BLACK、BLUE、CYAN、GRAY、GREEN、MAGENTA、 ORANGE、PINK、RED、WHITE等，这些颜色对象可 以直接使用。当然，也可以通过Color类的构造方法来 创建颜色。表11-1列出了Color类的构造方法。
11.1.1 GUI组成元素分类（续）
2．组件 ． 与容器不同，组件是图形用户界面的基本单位， 里面不再包含其他成份。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。 3．用户自定义成份 ． 除了上述的标准图形界面元素外，编程人员还可 以根据用户的需要，使用各种字型字体和颜色设计一 些几何图形、标志图案等，它们被称作用户自定义成 份。用户自定义成份通常只起到显示结果、装饰美化 的作用，不能响应用户的动作，不具有交互功能。