swing入门 | ||||||
1 2005-12-30 12:15:26.0 | ||||||
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开始之前
本教程面向的是 Swing 的初学者。您可能知道其他人也在使用它,或者在您使用的应用程序中曾看见过它。再或者您可能已经亲自尝试使用过它。不管属于哪种情况,本教程都将带您经历构建一个基本的 Swing 应用程序的过程,先从最常见的 HelloWorld 应用程序开始。当您在自己的机器上运行它之后,我们将向您介绍一些关于 Swing 的知识:创建一个航班预订系统,逐渐向其中添加内容,直到您得到一个基本的,但却完全能够工作的应用程序. 在学习本教程期间,您将了解 Swing 中的所有入门组件;所谓入门组件,指的是您用来构造简单用户界面(UI)的组件。您将学习如何用基本的方法来设计这些组件的属性,以及如何让这些 Swing 组件与其他组件交互。您还将学习完成 Swing 知识还需要的其他 UI 概念,其中包括布局、事件/侦听器和数据模型。在结束这篇教程的时候,您应当能够构建一个简单的 Swing 应用程序。 请注意,本教程 不是 面向 Swing 初学者的全面指南。有专门用于 Swing 学习的整本的书籍,所以我不打算在这里重复这份工作。本教程的侧重点是初学者,将介绍一些在实际工作中最可能运行的最常用的组件和函数。 如果在完成这篇教程后,您有兴趣进一步扩展自己的 Swing 编程知识,那么您应当阅读称为“中级 Swing”的同一系列教程,它建立在这篇教程介绍的概念和开发的示例应用程序之上。
要完成本教程,需要以下工具: 关于作者 Michael Abernethy 目前是位于德克萨斯澳斯汀的 IBM WebSphere System Management 团队的测试小组组长。在这篇工作之前,他是多个客户地点的 Swing UI 开发人员。 Swing简介 UI 组件简介 在开始学习 Swing 之前,必须回答针对真正初学者的一个问题:什么是 UI?初学者的答案是“用户界面”。但是因为本教程的目标是要保证您不再只是个初学者,所以我们需要比这个定义更高级的定义。 所以,我再次提出这个问题:什么是 UI?您可能把它定义成您按下的按钮、打字的地址栏 、打开和关闭的窗口,等等,这些都是 UI 的元素,但是除了在屏幕上看到的这些之外,还有更多都是 UI 元素。比如鼠标、键盘、音量、屏幕颜色、使用的字体,以及一个对象相对于另一个对象的位置,这些都包含在 UI 之中。实际上,在计算机和用户的交互之中扮演角色的任何对象都是 UI 的组成部分。这看起来足够简单,但是您应当惊讶的是,有许多人和大型公司已经为它努力了很多年。实际上,现在有的大学专业的惟一课程就是研究这种交互。 Swing 的角色 Swing 是 Java 平台的 UI —— 它充当处理用户和计算机之间全部交互的软件。它实际上充当用户和计算机内部之间的中间人。Swing 到底是如何做这项工作的呢?它提供了处理前面一节中描述的 UI 各方面内容的机制:
无论如何,Swing 为您提供了创建自己的 UI 所需要的所有工具。 MVC Swing 甚至走得更远一步,在基本的 UI 原则之上又放上了一个公共的设计模式。这个设计模式叫做模型-视图-控制器(Model-View-Controller,MVC),它试图“把角色分开”。MVC 让负责显示的代码、处理数据的代码、对交互进行响应并驱动变化的代码彼此分离。 有点迷惑?如果我为这个设计模式提供一个现实世界的非技术性示例,它就比较容易了。请想像一次时装秀。把秀场当成 UI,假设服装就是数据,是展示给用户的计算机信息。现在,假设这次时装秀中只有一个人。这个人设计服装、修改服装、同时还在 T 台上展示这些服装。这看起来可不是一个构造良好的或有效率的设计。 现在,假设同样的时装秀采用 MVC 设计模式。这次不是一个人做每件事,而是将角色分开。时装模特(不要与 MVC 缩写中的模型混淆)展示服装。他们扮演的角色是视图。他们知道展示服装(数据的)适当方法,但是根本不知道如何创建或设计服装。另一方面,时装设计师充当控制器。时装设计师对于如何在 T 台上走秀没有概念,但他能创建和操纵服装。时装模特和设计师都能独立地处理服装,但都有自己的专业领域。 这就是 MVC 设计模式背后的概念:让 UI 的每个方面处理它擅长的工作。如果您仍然不明白,那么教程后面的示例有望消除您的迷惑 —— 但是在您继续进行的时候,请记住基本的原则:用可视组件显示数据,同时让其他类操纵数据。 JComponent Swing 的整个可视组件库的基础构造块是
简单的Swing小部件 JLabel Swing 库中最基础的组件是 JLabel。它所做的正是您所期望的:呆在那儿,看起来很漂亮,描述其他组件。下图显示了的 JLabel 实际应用: JLabel ![]() 不太吸引人,但是仍然有用。实际上,在整个应用程序中,不仅把 JLabel 用作文本描述,还将它用作图片描述。每当在 Swing 应用程序中看到图片的时候,它就有可能是 JLabel。JLabel 对于 Swing 初学者来说没有许多意料之外的方法。基本的方法包括设置文本、图片、对齐以及标签描述的其他组件:
JButton Swing 中的基本动作组件 JButton,是与每个窗口中都能看到的 OK 和 Cancel 一样的按钮;这些按钮所做的正是您希望它们做的工作 —— 在单击它们之后,将发生一些事情。到底会发生什么呢?您必须定义发生的内容(请参阅 事件,以获得更多信息)。一个 JButton 实例看起来如下所示: JButton ![]() 用来改变 JButton 属性的方法与 JLabel 的方法类似(您可能发现,在大多数 Swing 组件中,这些属性都类似)。它们控制文本、图片和方向:
除了这些方法,我还要介绍 JButton 包含的另外一组方法。这些方法利用了按钮的所有不同状态。状态是对组件进行描述的一个属性,通常采用真/假设置。在 JButton 中,可以包含以下可能状态:活动/不活动、选中/没选中、鼠标经过/鼠标离开、按下/没按下,等等。另外,可以组合这些状态,例如按钮可以在鼠标经过的同时被选中。现在您可能会问自己用这些状态到底要做什么。作为示例,请看看您的浏览器上的后退按钮。请注意在鼠标经过它的时候,图片是如何变化的,在按下该按钮时,图片又是如何变化的。这个按钮利用了不同的状态。每个状态采用不同的图片,这是提示用户交互正在进行的一种普遍并且有效的方式。JButton 上的状态方法是:
在任何情况下,这是 JTextField 实际使用时看起来的样子: JTextField ![]() 在处理 JTextField 时,只需要关注一个方法 —— 这应当是很明显的,这个方法就是设置文本的方法: JFrame 迄今为止,我介绍了 Swing 的三个基本构造块:标签、按钮和文本字段;但是现在需要个地方放它们,希望用户知道如何处理它们。 JFrame ![]() JFrame 实际上不仅仅让您把组件放入其中并呈现给用户。比起它表面上的简单性,它实际上是 Swing 包中最复杂的组件。为了最大程度地简化组件,在独立于操作系统的 Swing 组件与实际运行这些组件的操作系统之间,JFrame 起着桥梁的作用。JFrame 在本机操作系统中是以窗口的形式注册的,这么做之后,就可以得到许多熟悉的操作系统窗口的特性:最小化/最大化、改变大小、移动。但是对于本教程的目标来说,把 JFrame 当作放置组件的调色板就足够了。可以在 JFrame 上调用的一些修改属性的方法是:
简单应用程序 就像所有的“x 入门”教程一样,本教程也包含必不可少的 HelloWorld 演示。但这个示例不仅对观察 Swing 应用程序如何工作有用,还对确保设置正确很有用。一旦使这个简单的应用程序能够成功运行,那么之后的每个示例也将能够运行。下图显示了完成后的示例: HelloWorld 示例 ![]() 第一步是创建类。将组件放在 JFrame 上的 Swing 应用程序需要继承 这样做之后,就得到上面描述的所有 JFrame 属性,最重要的是操作系统对窗口的本机支持。下一步是把组件放在屏幕上。在这个示例中,使用了一个 null 布局。在教程的后面部分,您将学到更多关于布局和布局管理器的内容。但对于这个示例,可以用数字表示 JFrame 上的像素位置: 现在组件都放在了 JFrame 上,并且需要在屏幕上显示 JFrame,并让应用程序可以运行。就像在所有的 Java 应用程序中一样,必须添加一个 main 方法,才能让 Swing 应用程序运行。在这个 main 方法中,只需要创建 HelloWorld 应用程序对象,然后调用其 完成了!这就是创建应用程序的所有过程。
在这一节中,我将介绍 Swing 库中的其他全部组件、如何使用它们、它们看起来是什么样的,等等,这部分内容应当让您更好地了解 Swing 为 UI 开发人员提供了什么。 我们从 JComboBox 开始介绍。组合框与下拉选择相似,区别在于使用组合框时用户可以不从列表中选择项目,还可以选择一个(而且只有一个)项目。在某些版本的组合框中,还可以输入自己的选择。浏览器的地址栏就是一个示例:它是一个允许输入自己选项的组合框。以下是 JComboBox 在 Swing 中看起来的样子: JComboBox ![]() JComboBox 的重要函数包括 JComboBox 包含的数据。需要有一种方法来设置 JComboBox 中的数据、修改数据、在用户选择时得到用户的选择。可以使用以下 JComboBox 方法:
JPasswordField JTextField 的一个细微变化是 JPasswordField,它允许您隐藏在文本字段区域中显示的字符。毕竟,在您输入口令的时候,如果每个人都能看到,那可没什么好处?可能根本就不好,而且在私人数据如此脆弱的今天,您需要所有能够得到的帮助。以下是 JPasswordField 在 Swing 中看起来的样子: JPasswordField ![]() JPasswordField 上额外的“安全性”方法对 JTextField 的行为做了轻微改变,所以不能阅读文本:
JCheckBox/JRadioButton JCheckBox 和 JRadioButton 组件向用户呈现选项,通常采用多选的格式。区别是什么?从实践的角度来说,它们没有那么不同。它们的行为方式相同。但是,在一般的 UI 实践中,它们有细微差异:JRadioButton 通常组合在一起,向用户呈现带有必选答案的问题,而且这些答案具有强制性(这意味着问题只能有一个答案)。JRadioButton 的行为保证了这个用法。一旦选择了JRadioButton,就不能取消对它的选择,除非选择了在同一组中的另外一个单选钮。从效果上看,这就保证了选项的惟一和必选。JCheckBox 的不同在于,允许随机地选择/取消除选择,并允许为问题选择多个答案。 这里是个示例。问题“您是男孩还是女孩!”有两个惟一答案选项“男孩”或“女孩”。用户必须选择一个,不能同时选中。另一方面,问题“您的习惯是什么?”的答案有“跑步”、“睡觉”或“阅读”,不应当只允许为此问题选择一个答案,因为人们可能有不止一个习惯。 把这些 JCheckBoxe 或 JRadioButton 捆绑成一组的类是 以下是 JCheckBox 和 JRadioButton 在 Swing 中看起来的样子: JCheckBox 和 JRadioButton ![]() 需要记住的重要的 ButtonGroup 方法是:
JMenu/JMenuItem/JMenuBar JMenu、JMenuItem 和 JMenuBar 组件是在 JFrame 中开发菜单系统的主要构造块。任何菜单系统的基础都是 JMenuBar。它平淡而乏味,但却是必需的,因为每个 JMenu 和 JMenuItem 都要用它构建。要用 JMenu/JMenuItem 的区别看起来可能很明显,但实际上,在幕后看起来并不像表面那样。看看类的类层次结构,就知道 JMenuItem 也支持快捷键的概念。与您用过的大多数应用程序一样,Swing 应用程序允许您按下 Ctrl+(某个键)来触发一个操作,就像选中菜单键本身一样。想想用来剪切和粘贴的快捷键 Ctrl+X 和 Ctrl+V。 除此之外,JMenu 和 JMenuItem 都支持访问键。用 Alt 键与某个字母关联,模拟菜单本身的选择(例如,在 Windows 中按下 Alt+F,然后按下 Alt+x 就可以关闭应用程序)。 以下是包含 JMenu 和 JMenuItem 的 JMenuBar 在 Swing 中的样子: JMenuBar、JMenu 和 JMenuItem ![]() 这些类需要的重要方法是:
JSlider 在应用程序中 JSlider 支持数值变化。它是一种迅速而简单的方式,不仅能让用户以可视形式获得他们当前选择的反馈,还能得到可以接受的值的范围。想像一下这种情况:可以提供一个文本字段,允许用户输入值,但是这样做就带来了额外的麻烦,要确保输入的值是数字,还要确保数字符合要求的数值范围。例如,如果有一个金融 Web 站点,它向您提问要在股票上投资的百分比,那么您不得不检查在文本字段中输入的值,以确保它们是数字,而且在 0 到 100 之间。如果换用 JSlider,那么就可以确保选择的是指定范围内的数字。 在 Swing 中,JSlider 看起来如下所示: JSlider ![]() JSlider 中的重要方法是:
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