Java приложение с графическим интерфейсом. Создание графического интерфейса на Java Графические библиотеки. SWT: погодный виджет

Так исторически сложилось, что с UI мне приходилось работать очень мало. Видимо, поэтому мне так интересные всякие там Qt и wxWidgets — все кажется новым, интересным, необычным. Впрочем, коль скоро я взялся за изучение Java , речь сегодня пойдет не о Qt и не о wxWidgets, а о Swing. Сегодня совместными усилиями мы напишем простенькое GUI-приложение на Java, с кнопочками, списками и даже умеющее менять шкурки!

Ситуация с GUI фреймворками в мире Java несколько запутанная. Насколько я смог разобраться, дела обстоят следующим образом.

• AWT (Abstract Window Toolkit) был первым GUI фреймворком. Идея была правильная — AWT использует нативные контролы, то есть, они выглядят и физически являются родными, независимо от того, где вы запускаете свое приложение. К сожалению, оказалось, что (1) общих для различных окружений контролов мало и (2) писать кроссплатформенные нативные интерфейсы так, чтобы ничего не поползло и не разъехалось, очень сложно;
• Поэтому на смену AWT пришел Swing . Swing использует формочки, создаваемые AWT, на которых он своими силами рисует контролы. Работает это хозяйство, понятно дело, медленнее, но зато UI становится намного более портабельным. Swing предлагает на выбор программисту множество Look&Feel, благодаря которым можно сделать либо так, чтобы приложение выглядело и вело себя одинаково как под Windows, так и под Linux, либо чтобы приложение было очень похоже на нативное независимо от того, где его запускают. В первом случае приложение проще отлаживать, во втором — становятся счастливее пользователи. Кстати, изначально Swing был сделан парнями из Netscape;
• SWT (Standard Widget Toolkit) — фреймворк, написанный в IBM и используемый в Eclipse. Как и в AWT, используются нативные контролы. SWT не входит в JDK и использует JNI, поэтому не очень соответствует идеологии Java «написано однажды, работает везде». Вроде как при очень сильном желании можно запаковать в пакет реализацию SWT для всех-всех-всех платформ, и тогда приложение вроде как даже станет портабельным, но только до тех пор, пока не появится какая-нибудь новая операционная система или архитектура процессора;
• JavaFX активно пилится в Oracle и позиционируется, как скорая замена Swing. Идеологически JavaFX похож на Swing, то есть, контролы не нативные. Среди интересных особенностей JavaFX следует отметить хардверное ускорение, создание GUI при помощи CSS и XML (FXML), возможность использовать контролы JavaFX’а в Swing’е, а также кучу новых красивых контролов, в том числе для рисования диаграмм и 3D. Видео с более детальным обзором JavaFX можно . Начиная с Java 7, JavaFX является частью JRE/JDK ;
• NetBeans Platform (не путать с NetBeans IDE!) — это такая штука, которая, как я понял, работает поверх Swing и JavaFX, предоставляет как бы более удобный интерфейс для работы с ними, а также всякие дополнительные контролы. В одном приложении, использующем NetBeans Platform, я видел возможность перетаскивать вкладки drug&drop’ом, располагая панели в окне подобно тому, как это делают тайловые оконные менеджеры . По всей видимости, сам Swing так не умеет. Почитать про NetBeans Platform поподробнее ;

Не исключено, что есть и другие фреймворки. Наиболее каноничным на сегодняшний день является Swing, поэтому им и займемся.

Выше что-то говорилось про какие-то там Look&Feel. Чтобы лучше понять, о чем идет речь, давайте напишем программу, которая выводит список этих самых Look&Feel и позволит переключаться между ними прямо в процессе работы программы.

Наше приложение будет выглядеть следующим образом под Ubuntu:

А так оно будет выглядеть при запуске под Windows:

Как видите, JRE под Windows и Linux включают в себя разный набор L&F. Кроме того, вы можете подключить сторонний Look&Feel или даже написать свой. По умолчанию используется L&F Metal, который во всех ОС и оконных менеджерах выглядит более-менее одинаково. Если вам больше нравятся круглые кнопочки, то вместо Metal можно использовать Look&Feel Nimbus. Если вам хочется, чтобы приложение было похоже на нативное, то под Linux следует выбрать L&F GTK+ (интересно, а если пользователь сидит под KDE?), а под Windows — L&F Windows. Неплохой идеей, видимо, будет предусмотреть в вашей программе возможность переключаться между различными L&F. С другой стороны, при этом придется тестировать работу приложения со всеми этими L&F.

Давайте посмотрим на исходный код приложения. Коллеги UI-щики заверили меня, что никаких WYSIWYG редакторов они не используют, а если используют, то разве что для быстрого прототипирования. Из неплохих WYSIWYG редакторов назывался JFormDesigner . Говорят, генерируемый им код даже похож на код, написанный человеком, а не адовую().последовательность().вызовов().методов(). В общем, весь код писался лапками в IntelliJ IDEA .

public static void main(String args) {

@Override
public void run() {
createGUI() ;
}
} ) ;
}

В Swing и AWT, если мы хотим что-то поменять в UI, мы должны делать это из event dispatching thread. Статический метод invokeLater принимает класс, реализующий интерфейс Runnable, и вызывает его метод run() внутри event dispatching thread. Если вам не знаком приведенный выше синтаксис, то это такой способ в Java объявить класс, не присваивая ему имени. Классы без имени называются анонимными. Часто анонимные классы в Java выполняют ту же роль, что играют лямда-фукнции в функциональных языках программирования. Помимо прочего, поддерживаются и замыкания. Интересно, что, в отличие от лямбд, анонимные классы в Java позволяют передать сразу пачку методов. Притом, при помощи наследования и абстрактных классов, для всех или части методов можно взять их реализацию по умолчанию.

Аннотация @Override проверяет, что метод run() действительно переопределит метод интерфейса Runnable. Без нее при переопределении метода мы можем случайно сделать опечатку и определить новый метод вместо того, чтобы переопределить существующий. Впрочем, в данном конкретном случае аннотация, видимо, не очень полезна, и, наверное, даже является лишней.

В итоге event dispatching thread вызовет метод createGUI(), полный код которого следующий:

private static void createGUI() {
JList< String> list = new JList<> () ;
list.setSelectionMode (ListSelectionModel .SINGLE_SELECTION ) ;

JScrollPane listScrollPane = new JScrollPane (list) ;

JPanel topPanel = new JPanel () ;
topPanel.setLayout (new BorderLayout () ) ;
topPanel.add (listScrollPane, BorderLayout .CENTER ) ;

ActionListener updateButtonListener = new UpdateListAction(list) ;
updateButtonListener.actionPerformed (
new ActionEvent (list, ActionEvent .ACTION_PERFORMED , null )
) ;

JButton updateListButton = new JButton ("Update list" ) ;
JButton updateLookAndFeelButton = new JButton ("Update Look&Feel" ) ;

JPanel btnPannel = new JPanel () ;
btnPannel.setLayout (new BoxLayout (btnPannel, BoxLayout .LINE_AXIS ) ) ;
btnPannel.add (updateListButton) ;
btnPannel.add (Box .createHorizontalStrut (5 ) ) ;
btnPannel.add (updateLookAndFeelButton) ;

JPanel bottomPanel = new JPanel () ;
bottomPanel.add (btnPannel) ;

JPanel panel = new JPanel () ;
panel.setBorder (BorderFactory .createEmptyBorder (5 ,5 ,5 ,5 ) ) ;
panel.setLayout (new BorderLayout () ) ;
panel.add (topPanel, BorderLayout .CENTER ) ;
panel.add (bottomPanel, BorderLayout .SOUTH ) ;

JFrame frame = new JFrame ("Look&Feel Switcher" ) ;
frame.setMinimumSize (new Dimension (300 , 200 ) ) ;
frame.setDefaultCloseOperation (WindowConstants .EXIT_ON_CLOSE ) ;
frame.add (panel) ;
frame.pack () ;
frame.setVisible (true ) ;

UpdateListButton.addActionListener (updateButtonListener) ;
updateLookAndFeelButton.addActionListener (
new UpdateLookAndFeelAction(frame, list)
) ;
}

Тут, в общем-то, нет ничего супер сложного. Создаются кнопки, список, список заворачивается в JScrollPane, чтобы у списка была прокрутка. Элементы управления располагаются во фрейме при помощи панелей. Панели могут иметь различные лайоуты, здесь мы использовали BorderLayout и BoxLayout . Принцип аналогичен тому, что используется в wxWidgets .

Для реакции на различные события, например, нажатия кнопок, используются классы, реализующие интерфейс ActionListener. В приведенном выше коде используется два таких класса — UpdateListAction и UpdateLookAndFeelAction. Как нетрудно догадаться по названию, первый класс отвечает за обработку нажатий на левую кнопку «Update list», второй — на правую кнопку «Update Look&Feel». ActionListener’ы привязываются к кнопкам при помощи метода addActionListener. Поскольку сразу после запуска приложения нам хочется увидеть список доступных Look&Feel, мы эмулируем нажатие на кнопку «Update list». Для этого мы создаем экземпляр класса ActionEvent и передаем его в качестве аргумента методу actionPerformed класса UpdateListAction.

Реализация класса UpdateListAction следующая:

static class UpdateListAction implements ActionListener {
private JList< String> list;

public UpdateListAction(JList< String> list) {
this .list = list;
}

@Override
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
ArrayList< String> lookAndFeelList = new ArrayList<> () ;
UIManager.LookAndFeelInfo infoArray =

int lookAndFeelIndex = 0 ;
int currentLookAndFeelIndex = 0 ;
String currentLookAndFeelClassName =
UIManager .getLookAndFeel () .getClass () .getName () ;

for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infoArray) {
if (info.getClassName () .equals (currentLookAndFeelClassName) ) {
currentLookAndFeelIndex = lookAndFeelIndex;
}
lookAndFeelList.add (info.getName () ) ;
lookAndFeelIndex++;
}

String listDataArray = new String [ lookAndFeelList.size () ] ;
final String newListData =
lookAndFeelList.toArray (listDataArray) ;
final int newSelectedIndex = currentLookAndFeelIndex;

SwingUtilities .invokeLater (new Runnable () {
@Override
public void run() {
list.setListData (newListData) ;
list.setSelectedIndex (newSelectedIndex) ;
}
} ) ;
}
}

В конструкторе передается указатель на список, в котором мы будет отображать доступные Look&Feel. На самом деле, поскольку UpdateListAction является вложенным классом нашего основного класса LookAndFeelSwitcher, у него есть возможность обращаться напрямую к полям создавшего его экземпляра LookAndFeelSwitcher. Но функциональщик внутри меня сопротивляется такому подходу, поэтому я решил передать ссылку на список явно через конструктор.

Метод actionPerformed будет вызываться при нажатии на кнопку. Код этого метода довольно тривиален — мы просто используем статические методы класса UIManager для получения списка доступных Look&Feel, а также определения текущего Look&Feel. Затем обновляется содержимое списка и выбранный в нем элемент. Тут нужно обратить внимание на два момента. Во-первых, каждый Look&Feel имеет имя и имя класса , это разные вещи. Пользователю мы должны показывать имена, а при переключении Look&Feel использовать имя класса. Во-вторых, обратите внимание на то, как создаются final переменные newListData и newSelectedIndex, которые затем используются в анонимном классе. Это и есть тот самый аналог замыканий, речь о котором шла ранее. Очевидно, использование не final переменных в замыканиях привело бы к печальным последствиям.

Наконец, рассмотрим класс UpdateLookAndFeelAction:

static class UpdateLookAndFeelAction implements ActionListener {
private JList< String> list;
private JFrame rootFrame;

public UpdateLookAndFeelAction(JFrame frame, JList< String> list) {
this .rootFrame = frame;
this .list = list;
}

@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String lookAndFeelName = list.getSelectedValue () ;
UIManager.LookAndFeelInfo infoArray =
UIManager .getInstalledLookAndFeels () ;

for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infoArray) {
if (info.getName () .equals (lookAndFeelName) ) {
String message = "Look&feel was changed to " + lookAndFeelName;
try {
UIManager .setLookAndFeel (info.getClassName () ) ;
SwingUtilities .updateComponentTreeUI (rootFrame) ;
} catch (ClassNotFoundException e1) {
message = "Error: " + info.getClassName () + " not found" ;
} catch (InstantiationException e1) {
message = "Error: instantiation exception" ;
} catch (IllegalAccessException e1) {
message = "Error: illegal access" ;
} catch (UnsupportedLookAndFeelException e1) {
message = "Error: unsupported look and feel" ;
}
JOptionPane .showMessageDialog (null , message) ;
break ;
}
}
}
}

Здесь мы просто (1) находим L&F с именем, равным имени, выбранному в списке, (2) меняем L&F при помощи static метода setLookAndFeel класса UIManager и (3) перерисовываем главный фрейм нашего UI, а также, рекурсивно, расположенные на нем элементы, при помощи static метода updateComponentTreeUI класса SwingUtilities. Наконец, мы уведомляем пользователя при помощи сообщения, все ли прошло успешно.

Также хотелось бы сказать пару слов об отладке GUI-приложений на Java, и не только GUI. Во-первых, в Swing есть такое волшебное сочетание клавиш Ctr + Shift + F1, которое выводит в stdout информацию о том, как расположены контролы. Очень полезно, если хочется слизать UI у конкурентов. Во-вторых, есть такой интересный хоткей Ctr + \. Если нажать его в консоли работающего приложения на Java, будут выведены все нитки и их стектрейсы. Удобно, если вы словили дэдлок. Наконец, в-третьих, во время разработки GUI бывает полезно разукрасить панели в разные цвета. Сделать это можно так:

buttonsPanel.setBackground (Color .BLUE ) ;

Описание презентации Создание графического интерфейса на Java Графические библиотеки по слайдам

Графические библиотеки Java В Java есть следующие пакеты для создания графических интерфейсов: Abstract Windows Toolkit (AWT) — поставляется с JDK, каждый AWT-компонент имеет свой визуальный компонент (peer) для конкретной ОС, переносимость обеспечивается пакетом java. awt. peer; ограничен набор графических компонентов; внешний вид зависит от ОС. Standard Widget Toolkit (SWT) – поставляется отдельно для конкретных ОС, включена в среду Eclipce, взаимодействуют с ОС с помощью peer-интерфейсов, в отличии от AWT, расширен ассортимент компонентов. Swing – поставляется с JDK, расширяет классы AWT, не зависит от peer-компонентов ОС. Java 3 D – трехмерная графика.

Тяжело- и легковесные компоненты Тяжеловесные (heavyweight) компоненты – Отрисовываются операционной системой – Большинство AWT -компонент Легковесные (ligntweight) компоненты – Отрисовываются java -кодом – Все Swing -компоненты, кроме окон верхнего уровня (окно приложения) Тяжеловесные компоненты всегда отрисовываются поверх легковесных

Архитектура Модель-Представление-Контроллер(MVC) Шаблон проектирования MVC предполагает разделение данных приложения, пользовательского интерфейса и управляющей логики на три отдельных компонента: модель, представление и контроллер – таким образом, что модификация каждого компонента может осуществляться независимо. Модель (model) хранит данные компонента и позволяет легко, не обращаясь к самому компоненту, изменять или получать эти данные. Вид (view) выводит данные на экран для представления их пользователю. Контроллер (controller) определяет, как должны реагировать вид и данные модели в ответ на действия пользователя.

Преимущества MVC К одной модели можно присоединить несколько видов, при этом не затрагивая реализацию модели. Например, некоторые данные могут быть одновременно представлены в виде электронной таблицы, гистограммы и круговой диаграммы. Не затрагивая реализацию видов, можно изменить реакции на действия пользователя (нажатие мышью на кнопке, ввод данных), для этого достаточно использовать другой контроллер. Ряд разработчиков специализируется только в одной из областей: либо разрабатывают графический интерфейс, либо разрабатывают бизнес-логику. Поэтому возможно добиться того, что программисты, занимающиеся разработкой бизнес-логики (модели), вообще не будут осведомлены о том, какое представление будет использоваться.

Взаимодействия между моделью, видом и контроллером Классическая модель Тесная связь между контроллером и моделью и контроллером и видом. Представление (вид) сопоставлено с единственным Контроллером и каждый Контроллер с единственным Представлением. Представление и Контроллер имеют прямую ссылку на Модель.

Пример MVC public class Model { private int int. Array = {1, 2, 3, 4, 5}; public String get. String. Array() { return «int. Array=» + Arrays. to. String(int. Array); } public void set. Int. Array(int index, int value) { this. int. Array = value; } } public class Controller { Model model = new Model(); View view = new View(); Controller(){ update. View(); } void set. Array. Value(int index, int value) { model. set. Int. Array(index, value); update. View(); } void update. View() { view. show. Array(model. get. String. Array()); } } public class View { public void show. Array(String array. String){ System. out. println(«View»); System. out. println(array. String); System. out. println(); } } public class User { public statc void main(String args) { Controller controller = new Controller(); controller. set. Array. Value(1, 4); } }

Модель Swing упрощает реализацию Модель не знает, с каким UI-представителем она сотрудничает и какой компонент ее использует устанавливает внешний вид и поведение для всех компонентов библиотеки связывается с моделью только через класс компонента. Представление-контроллер обрабатывает события пользователя и рисуют компонент на экране Кнопки, списки, таблицы, текстовые поля …

Компоненты интерфейса Button — кнопка; JCheck. Box — кнопка-флажок; JCombo. Box — выпадающий список; JLabel — метка, надпись; JList — список; JPassword. Field — текстовое поле для скрытого ввода; JProgress. Bar — компонент для отображения числа в некотором диапазоне; JRadio. Button — преключатели, радио-кнопки, обычно используется с компонентом Button. Group; JSlider — компонент позволяющий выбрать значение из заданного диапазона; JTable — таблица; JText. Field — однострочное текстовое поле; JText. Area — многострочное текстовое поле; JTree — дерево.

Контейнеры интерфейса Части пользовательского интерфейса, содержащие другие компоненты Контейнеры верхнего уровня: Frame, JFrame — окно приложения; JDialog — диалог приложения; JColor. Chooser — диалог выбора цвета; JFile. Chooser — диалог выбора файлов и директорий; File. Dialog — диалог выбора файлов и директорий (awt компонент). Простые контейнеры: JPanel — простая панель для группировки элементов, включая вложенные панели; JTool. Bar — панель инструментов (обычно это кнопки); JScrool. Pane — панель прокрутки, позволяющая прокручивать содержимое дочернего элемента; JDesktop. Pane — контейнер для создания виртуального рабочего стола или приложений на основе MDI (multple-document interface); JEditor. Pane , JText. Pane — контейнеры для отображения сложного документа как HTML или RTF; JTabbed. Pane — контейнер для управления закладками;

Создание окна import java. awt. *; class Too. Simple. Frame extends Frame{ public statc void main(String args){ Frame fr = new Too. Simple. Frame(); fr. set. Size(400, 150); // размер окна fr. set. Visible(true); // визуализация окна } // кнопка закрытия не работает } Swing

Окно с нестандартной иконкой import javax. swing. *; public class Frame. Closing extends JFrame { public Frame. Closing() { super(«Заголовок Окна»); // операция при закрытии окна set. Default. Close. Operaton(EXIT_ON_CLOSE); // при закрытии окна – выход // значок для окна set. Icon. Image(get. Toolkit(). get. Image(«icon. gif»)); //C: / icons / icon. png // вывод на экран set. Size(300, 100); // размеры окна ширина и высота set. Visible(true); // визуализация окна } public statc void main(String args) { new Frame. Closing(); } } Swing

Стандартные диалоговые окна Тип диалогового окна Описание NFORMATION_MESSAGE Диалоговое окно выводит информацию общего назначения со значком соответствующего вида WARNING_MESSAGE Диалоговое окно выводит на экран предупреждающую информацию со значком соответствующего вида QUESTION_MESSAGE Диалоговое окно вопроса для ввода информации ERROR_MESSAGE Диалоговое окно выводит на экран информацию об ошибке со значком соответствующего вида PLAIN_MESSAGE Указывает, что диалоговое окно не принадлежит ни к одному из вышеперечисленных типов. Выводится на экран без стандартного значка. Диалоговые окна могут быть модальными или немодальными Диалоговые окна могут быть модальными (фокус на окне, пока не нажата кнопка) или немодальными

Окна ввода и сообщений import java. awt. *; import javax. swing. *; public class Soluton { public static void main(String args) { JOpton. Pane. show. Message. Dialog(null , «Hello, World»); String s = JOpton. Pane. show. Input. Dialog(«Введите ваше имя»); } } Swing

Стандартные компоновщики Java 1. Компоновщик Border. Layout (полярное размещение). 2. Компоновщик Flow. Layout (последовательное размещение). 3. Компоновщик. Grid. Layout (табличное размещение). 4. Компоновщик Spring. Layout (относительное размещение). 5. Компоновщик Box. Layout (блочное размещение).

Полярное расположение (компоновщик Border. Layout) Значение Border. Layout. NORTH или строка «North» - компонент располагается вдоль верхней (северной) границы окна и растягивается на всю его ширину. Обычно так размещается панель инструментов. Значение Border. Layout. SOUTH или строка «South» - компонент располагается вдоль нижней (южной) границы и растягивается на всю ширину окна. Такое положение идеально для строки состояния. Значение Border. Layout. WEST или строка «West» - компонент располагается вдоль левой (западной) границы окна и растягивается на всю его высоту, однако при этом учитываются размеры северных и южных компонентов (они имеют приоритет). Значение Border. Layout. EAST или строка «East» - компонент располагается вдоль правой (восточной) границы окна. В остальном его расположение аналогично западному компоненту. Значение Border. Layout. CENTER или строка «Center» - компонент помещается в центр окна, занимая максимально возможное пространство.

Пример использования компоновщика Border. Layout import javax. swing. *; import java. awt. *; public class Border. Layout. Sample extends JFrame { public Border. Layout. Sample() { super(«Border. Layout. Sample»); set. Size(400, 300); set. Default. Close. Operaton(EXIT_ON_CLOSE); // получаем панель содержимого класса JFrame Container c = get. Content. Pane(); // По умолчанию в Swing используется менеджер Border. Layout // добавляем компоненты в панель, используя строковые константы c. add(new JButton(«Север»), «North»); c. add(new JButton(«Юг»), «South»); // или константы из класса Border. Layout // JLabelэлемент для отображения текста c. add(new JLabel(«Запад»), Border. Layout. WEST); c. add(new JLabel(«Восток»), Border. Layout. EAST); // если параметр не указывать вовсе, компонент автоматически добавится в центр c. add(new JButton(«Центр»)); // выводим окно на экран set. Visible(true); } public statc void main(String args) { new Border. Layout. Sample(); } } Swing

Последовательное размещение (компоновщик Flow. Layout) Компоновщик размещает компоненты слева направо, сверху вниз (по умолчанию в панелях Jpanel). import javax. swing. *; import java. awt. *; public class Flow. Layout. Sample extends JFrame { public Flow. Layout. Sample() { super(«Flow. Layout 1»); set. Size(400, 200); set. Default. Close. Operaton(EXIT_ON_CLOSE); // получаем панель содержимого Container c = get. Content. Pane(); // устанавливаем последовательное расположение с выравниванием компонентов по центру c. set. Layout(new Flow. Layout(Flow. Layout. CENTER)); // добавляем компоненты c. add(new JButton(«Один»)); c. add(new JButton(«Два»)); c. add(new JButton(«Три»)); // выводим окно на экран set. Visible(true); } public statc void main(String args) { new Flow. Layout. Sample(); } } import java. awt. *; import javax. swing. *; public class Soluton { public static void main(String args) { JOpton. Pane. show. Message. Dialog(null , «Hello, World»); } } Swing

Табличное расположение (компоновщик Grid. Layout) все компоненты имеют одинаковый размер. Доступное пространство разбивается на одинаковое количество ячеек, в каждую из которых помещается компонент; все компоненты всегда выводятся на экран, как бы ни было велико или мало доступное пространство. import java. awt. *; import javax. swing. *; import java. utl. *; class Grid. Test extends JFrame { Grid. Test(String s){ super(s); Container c = get. Content. Pane(); // 4 строки 4 столбца расстояния между строками и столбцами в пикселях c. set. Layout(new Grid. Layout(4, 4, 5, 5)); String. Tokenizer st = new String. Tokenizer(«7 8 9 / 4 5 6 * 1 2 3 — 0. = +»); while(st. has. More. Tokens()) c. add(new Button(st. next. Token())); set. Size(200, 200); set. Visible(true); } public statc void main(String args){ new Grid. Test(» Менеджер Grid. Layout»); } } Swing

Табличное расположение придаст кнопкам одинаковый размер, а последовательное расположение не даст им «расплыться» и заодно выровняет их по правому краю I mport java. awt. *; import javax. swing. *; public class Command. Buttons extends JFrame { public Command. Buttons() { super(«Command. Buttons»); set. Size(350, 250); set. Locaton(150, 100); set. Default. Close. Operaton(EXIT_ON_CLOSE); // создаем панель с табличным расположением для выравнивания размеров кнопок JPanel grid = new JPanel(new Grid. Layout(1, 2, 5, 0)); // 1 строка, 2 столбца, промежутки 5 пикс. по гориз, 0 по верт. // добавляем компоненты grid. add(new JButton(«OK»)); grid. add(new JButton(«Отмена»)); // помещаем полученное в панель с последовательным расположением, выровненным по правому краю JPanel flow = new JPanel(new Flow. Layout(Flow. Layout. RIGHT)); flow. add(grid); // получаем панель содержимого Container c = get. Content. Pane(); // помещаем строку кнопок вниз окна c. add(flow, Border. Layout. SOUTH); // выводим окно на экран set. Visible(true); } public statc void main(String args) { new Command. Buttons(); } } Swing

Блочное расположение (компоновщик Box. Layout) Менеджер блочного расположения выкладывает компоненты в контейнер блоками: столбиком (по оси Y) или полоской (по оси X), при этом каждый отдельный компонент можно выравнивать по центру, по левому или по правому краям, а также по верху или по низу.

Пример блочного размещения import java. awt. *; import javax. swing. *; public class Box 1 extends JFrame { public Box 1() { super(«Box 1 — Y»); set. Size(400, 200); set. Default. Close. Operaton(EXIT_ON_CLOSE); // получаем панель содержимого Container c = get. Content. Pane(); // устанавливаем блочное расположение по оси Y (столбиком) Box. Layout boxy = new Box. Layout(c, Box. Layout. Y_AXIS); c. set. Layout(boxy); // добавляем компоненты c. add(new JButton(«Один»)); c. add(new JButton(«Два»)); c. add(new JButton(«Три»)); // выводим окно на экран set. Visible(true); } statc class Box 2 extends JFrame { public Box 2() { super(«Box 2 — X»); // устанавливаем размер и позицию окна set. Size(400, 200); set. Locaton(100, 100); set. Default. Close. Operaton(EXIT_ON_CLOSE); // получаем панель содержимого Container c = get. Content. Pane(); // устанавливаем блочное расположение по оси X (полоской) Box. Layout boxx = new Box. Layout(c, Box. Layout. X_AXIS); c. set. Layout(boxx); // добавляем компоненты c. add(new JButton(«Один»)); c. add(new JButton(«Два»)); c. add(new JButton(«Три»)); // выводим окно на экран set. Visible(true); } } public statc void main(String args) { new Box 1(); new Box 2(); } } Swing 5 В этом примере создаются два окна. В одном из них реализовано блочное расположение по оси Y, в другом - блочное расположение по оси X.

Давыдов Антон Валериевич
Студент ТГУ, Россия, г. Тольятти
Научный руководитель: Ерофеева Е.А.

Пользовательский интерфейс на Java прошел весьма тернистый путь становления и развития. Его долгое время обвиняли в жадности к ресурсам системы, медленной работе и ограниченной функциональности. Появление.NET с более быстрыми графическими компонентами еще больше пошатнуло позиции Java. Но подобная конкуренция лишь подстёгивала разработчиков Java к развитию и улучшению графических библиотек. И в этой статье мы посмотрим, что из этого получилось.

Abstract Window Toolkit

Abstract Window Toolkit (сокращённо AWT) впервые была выпущена в 1995 году компанией Sun Microsystems. Это была первая попытка создать графический интерфейс для Java. AWT выступал в качестве прослойки, вызывающей методы из библиотек, написанных на С. А эти методы, в свою очередь, использовали графические компоненты операционной системы . С одной стороны, программа, построенная таким образом, внешне была похожа на все остальные программы в используемой операционной системе, но с другой, одна и та же программа может выглядеть совершенно по-разному на разных операционных системах, что осложняло разработку. К тому же, ради мультиплатформенности пришлось унифицировать интерфейсы вызовов компонентов, что привело к несколько урезанной функциональности. Набор компонентов также довольно скромный. Например, отсутствуют таблицы, а в кнопки нельзя поместить иконки. AWT старается автоматически освобождать использованные ресурсы. Это влияет на производительность и усложняет архитектуру. AWT прост для освоения, но написание чего-то сложного вызывает затруднения. Сейчас AWT используется в основном для аплетов. Oracle в данный момент поощряет переход разработчиков на Swing, как более безопасный.

Рис.1 – Образец программы, написанной с использованием AWT в среде Windows

После AWT, в 1998 году, Sun выпустила Swing. Он полностью написан на Java и для отрисовки использует 2D. В Swing гораздо больше разнообразных компонентов, чем в AWT. Сами компоненты стало гораздо проще создавать, наследуя их от существующих . Также была введена возможность использования различных стилей и скинов. Однако, скорость работы ранних версий Swing была довольно низкой, а ошибки в написании программы могли и вовсе привести к зависанию операционной системы.

Однако, благодаря лёгкому освоению и наличию большого количества документации, Swing стал самым популярным графическим интерфейсом в Java. На его основе появилось множество расширения, например SwingX и JGoodies, которые ещё больше упрощают создание визуально сложных приложений. Все современные среды программирования на Java включают в себя графические редакторы Swing. Даже не смотря на то, что сейчас существуют более современные фреймворки, Swing остаётся самым популярным.

Рис.2 – Образец программы, написанной с использованием Swing

Standard Widget Toolkit

SWT был выпущен компанией IBM во времена, когда Swing был ещё медленным, и в основном для продвижения среды программирования Eclipse. Как и AWT, SWT использует компоненты ОС, но для различных платформ используются различные интерфейсы взаимодействия . Таким образом для каждой операционной системы необходимо поставлять отдельную JAR-библиотеку. Это позволяет более полно использовать функции, соответствующие различным операционным системам. А недостающие компоненты были реализованы с помощью 2D. Тем не менее, SWT получилась более сложной для освоения, чем Swing. Кроме того, программист должен сам реализовывать освобождение ресурсов приложением.

Рис.3 – Образец программы, написанной с использованием Swing

JavaFX была выпущена в 2008 году компанией Oracle. Она позиционируется как платформа для создания насыщенного интернет-приложения. Для отрисовки используется графический конвейер, что значительно ускоряет работу приложения. Имеется большой набор встроенных компонентов. Также имеются отдельные компоненты для построения графиков. Реализована поддержка мультимедийного контента, анимации и даже множественное касание. Внешний вид компонентов настраивается при помощи CSS-стилей . Кроме того, в набор утилит JavaFX входит возможность сделать родной инсталлятор для самых популярных платформ: exe или msi для Windows, deb или rpm для Linux, dmg для Mac. На сайте Oracle имеется подробная документация и большое число готовых примеров.

Таким образом, описав основным особенности и недостатки вышеперечисленных графических пользовательских интерфейсов, мы можем решить, для каких задач они лучше подходят. Abstract Window Toolkit больше подойдёт для создания аплетов. Новичку можно порекомендовать Swing в виду того, что для него можно найти огромное количество документации в интернете, в том числе и на русском языке. Для создания насыщенных интернет-приложений отлично подойдёт JavaFX.

Список использованных источников

Рыженко А. В. Объектно-ориентированное программирование: Учебно-методический комплекс по дисциплине для специальности 010501 – "Прикладная математика и информатика". – 2007.

Хабибуллин И. Ш. Java 7 (4-е изд.). – БХВ-Петербург, 2012.

Clarke J., Connors J., Bruno E. J. JavaFX: Developing Rich Internet Applications. – Pearson Education, 2009.

Northover S., Wilson M. Swt: the standard widget toolkit, volume 1. – Addison Wesley Professional, 2004.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Последние несколько лет разработчики прилагали массу усилий, чтобы интегрировать графику и анимацию в свои апплеты и приложения Java. Используя интерфейсы прикладного программирования java.awt и javax.swing, разработчики могут реализовывать гораздо более сложные графические приложения, включая игры, хранители экрана, экранные заставки и трехмерный графический пользовательский интерфейс.

Цель работы.Расчетно-графическая работа посвящена построению приложений с использованием графического интерфейса библиотек java.awt и javax.swing.

Актуальность.На сегодняшний деньграфика имеет немаловажное значение для языков программирования. Она позволяет визуализировать любые программы, что придает яркость и удобство для использования тех или иных программ. Позволяет создавать яркие и интересные Web-страницы, удобна при разработке баз данных, написании мобильных и компьютерных игр.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Графический пользовательский интерфейс (GUI) - основной способ взаимодействия конечных пользователей с java-приложением. Для разработки прикладного программного обеспечения на языке Java, а точнее графического интерфейса приложений, обычно используются пакеты AWT и Swing.

AWT (для доступа загружается пакет java.awt) содержит набор классов, позволяющих выполнять графические операции и создавать оконные элементы управления, подобно тому, как это делается в VBA и Delphi;

Swing (для доступа загружается пакет javax.swing) содержит новые классы, в основном аналогичные AWT. К именам классов добавляется J (JButton, JLabel и др.).

На данный момент основные классы для построения визуальных интерфейсов содержатся в пакете Swing. Из пакета AWT используются классы для обработки сообщений. Простейшее графическое приложение приведено ниже.

import javax. swing.*;

public final class HelloWorld implements Runnable {

public static void main(String args) {

//Swing имеет собственный управляющий поток (т.н. dispatching thread),

//который работает параллельно с основным (в котором выполняется main())

//потоком. Если основной поток закончит работу (метод main завершится),

//поток отвечающий за работу Swing-интерфейса может продолжать свою работу.

//И даже если пользователь закрыл все окна, программа продолжит свою работу

//(до тех пор, пока жив данный поток). Начиная с Java 6, когда все

//компоненты уничтожены, управляющий поток останавливается автоматически.

//Запускаем весь код, работающий в управляющем потоке, даже инициализацию:

SwingUtilities.invokeLater (new HelloWorld());

public void run() {

// Создаем окно с заголовком "Hello, World!"

Frame f = new JFrame ("Hello, World!");

// Ранее практиковалось следующее: создавался listener и регистрировался

// на экземпляре главного окна, который реагировал на windowClosing()

// принудительной остановкой виртуальной машины вызовом System.exit()

// Теперь же есть более "правильный" способ задав реакцию на закрытие окна.

// Данный способ уничтожает текущее окно, но не останавливает приложение. Тем

// самым приложение будет работать пока не будут закрыты все окна.

f.setDefaultCloseOperation (JFrame. DISPOSE_ON_CLOSE);

// однако можно задать и так:

// f.setDefaultCloseOperation (JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

// Добавляем на панель окна нередактируемый компонент с текстом.

// f.getContentPane().add (new JLabel("Hello, World!")); - старый стиль

f.add(new JLabel("Hello World"));

// pack() "упаковывает" окно до оптимального размера

// всех расположенных в нем компонентов.

// Показать окно

f.setVisible(true);

Технология Swing предоставляет механизмы для управления следующими аспектами представления:

Клавиатура (Swing предоставляет способ перехвата пользовательского ввода);

Цвета (Swing предоставляет способ менять цвета, которые вы видите на экране);

Текстовое поле для ввода (Swing предоставляет текстовые компоненты для обработки всех повседневных задач).

JComponent

Базовым классом всей библиотеки визуальных компонентов Swing является JComponent. Это суперкласс других визуальных компонентов. Он является абстрактным классом, поэтому в действительности вы не можете создать JComponent, но он содержит сотни функций, которые каждый компонент Swing может использовать как результат иерархии классов. Класс JComponent обеспечивает инфраструктуру окрашивания для всех компонентов, он знает, как обрабатывать все нажатия клавиш на клавиатуре, его подклассы, следовательно, должны только прослушивать определенные клавиши. Класс JComponent также содержит метод add(), который позволяет добавить другие объекты класса JComponent, так можно добавить любой Swing-компонент к любому другому для создания вложенных компонентов (например, JPanel, содержащую JButton, или даже более причудливые комбинации, например JMenu, содержащее JButton).

JLabel

Самым простым и в то же время основным визуальным компонентом в библиотеке Swing является JLabel, или «метка». К методам этого класса относится установка текста, изображения, выравнивания и других компонентов, которые описывает метка:

get/setText() - получить/установить текст в метке;

get/setIcon() - получить/установить изображение в метке;

get/setHorizontalAlignment - получить/установить горизонтальную позицию текста;

get/setDisplayedMnemonic() - получить/установить мнемонику (подчеркнутый символ) для метки;

get/setLabelFor() - получить/установить компонент, к которому присоединена данная метка; когда пользователь нажимает комбинацию клавиш Alt + мнемоника, фокус перемещается на указанный компонент.

JButton

Основным активным компонентом в Swing является Jbutton.

Методы, используемые для изменения свойств JButton, аналогичны методам JLabel (вы обнаружите, что они аналогичны для большинства Swing-компонентов). Они управляют текстом, изображениями и ориентацией:

get/setText() - получить/установить текст в кнопке;

get/setIcon() - получить/установить изображение в кнопке;

get/setHorizontalAlignment() - получить/установить горизонтальную позицию текста;

get/setVerticalAlignment() - получить/установить вертикальную позицию текста;

get/setDisplayedMnenomic() - получить/установить мнемонику (подчеркнутый символ), которая в комбинации с кнопкой Alt вызывает нажатие кнопки.

JFrame

Класс JFrame является контейнером, позволяющим добавлять к себе другие компоненты для их организации и предоставления пользователю.

JFrame выступает в качестве моста между независимыми от конкретной операционной системы Swing-частями и реальной операционной системой, на которой они работают. JFrame регистрируется как окно и таким образом получает многие свойств окна операционной системы: минимизация/максимизация, изменение размеров и перемещение. Хотя выполнении лабораторной работы достаточно считать JFrame палитрой, на которой вы размещаете компоненты. Перечислим некоторые из методов, которые вы можете вызвать в JFrame для изменения его свойств:

get/setTitle() - получить/установить заголовок фрейма;

get/setState() - получить/установить состояние фрейма (минимизировать, максимизировать и т.д.);

is/setVisible() - получить/установить видимость фрейма, другими словами, отображение на экране;

get/setLocation() - получить/установить месторасположение в окне, где фрейм должен появиться;

get/setSize() - получить/установить размер фрейма;

add() - добавить компоненты к фрейму.

Схемы, модели и события

При построении визуальных приложений в Java нельзя просто случайно разместить их на экране и ожидать от них немедленной работы. Компоненты необходимо разместить в определенные места, реагировать на взаимодействие с ними, обновлять их на основе этого взаимодействия и заполнять данными. Для эффективной работы с визуальными компонентами необходима установка следующих трех архитектурных составляющих Swing.

Схемы (layout). Swing содержит множество схем, которые представляют собой классы, управляющие размещением компонентов в приложении и тем, что должно произойти с ними при изменении размеров окна приложения или при удалении или добавлении компонентов.

События (event). Программа должна реагировать на нажатия клавиш, нажатия кнопки мыши и на все остальное, что пользователь может сделать.

Модели (model). Для более продвинутых компонентов (списки, таблицы, деревья) и даже для некоторых более простых, например, JComboBox, модели - это самый эффективный способ работы с данными. Они удаляют большую часть работы по обработке данных из самого компонента (вспомните MVC) и предоставляют оболочку для общих объектных классов данных (например, Vector и ArrayList).

Особое внимание, в связи с необходимостью изображения динамических сцен на визуальных компонентах необходимо уделить классу Graphics 2D.

Индивидуальное задание расчетно-графической работы: Изобразить в окне приложения отрезок, вращающийся в плоскости фрейма вокруг точки, движущейся по отрезку.

графический интерфейс java компонент

2. РЕАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ НА ЯЗЫКЕ ВЫСОКОГО УРОВНЯ JAVA

import java.awt.*;

import java.awt.geom.*;

import java.awt.image.BufferedImage;

* Задача 4. Изобразить в окне приложения (апплета ) отрезок , вращающийся в

* плоскости фрейма вокруг точки движущейся по отрезку .

public class LB4 extends java.applet.Applet implements Runnable {

private static final long serialVersionUID = 1L;

private int w, h;

private BufferedImage bi;

private Graphics2D big;

private boolean stop = false;

private Thread timer = null;

private Color fonColor = Color.WHITE ;

private Color segmentColor = Color.LIGHT_GRAY ;

private Color pointColor = Color.GREEN ;

private Segment segment;

// начальное расположение рисунка

private double lengthSegment;

// направление смещения оси вращения

private double movePoint = -1;

private double shift = 0;

private double speedPoint = 1;

// скорость изменения положения в пространстве

private int speedRepaint = 30;

// угол на который происходит изменения положения отрезка

private int grad = 15;

/** Этот метод будет вызван после загрузки апплета */

public void init() {

// Создаем объекты и устанавливаем начальные значения .

Dimension dim = getSize();

// Создаем Segment, задавая длину

lengthSegment = (double) Math.min (w, h) / 3;

segment = new Segment(lengthSegment, lengthSegment / 2, grad,

segmentColor, pointColor, fonColor);

bi = (BufferedImage) createImage(w, h);

big = bi.createGraphics();

big.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING ,

RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON );

// Создаем поток , который будет периодически вызывать метод update.

timer = new Thread(this);

} catch (Exception e) {

System.out .println(e);

} // end init

// Этот метод выполняет перерисовку окна апплета

public void update(Graphics g) {

// Получаем указатель на объект Graphics2D

Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;

// Рисуем готовое изображение на экране

g2.drawImage(bi, 0, 0, this);

} catch (Exception error) {

System.out .println(error.getMessage());

private void grawSegment() {

* //Очищаем рисунок big.setBackground(Color.BLUE); big.clearRect(0, 0,

// Рисуем отрезок

shift += movePoint * speedPoint;

if (shift < -lengthSegment / 2) {

movePoint *= -1;

shift = -lengthSegment / 2;

} else if (shift > lengthSegment / 2) {

movePoint *= -1;

shift = lengthSegment / 2;

segment.setPos(shift, speedPoint);

segment.rotate();

big.drawImage(segment.getSegment(), null, 0, 0);

// Этот метод выполняется в отдельном потоке (timer).

// Он вызывает перерисовку окна апплета каждую секунду .

public void run() {

Thread.currentThread ();

Thread.sleep (speedRepaint);

} catch (Exception err) {

// Этот метод выполняется если пользователь покинул страницу

// с апплетом . Он останавливает поток (timer) и, соответственно ,

// перерисовку окна апплета.

public void stop() {

// Этот метод выполняется когда пользователь попадает на страницу

// с апплетом. Он запускает парралельный поток (timer).

public void start() {

if (timer == null) {

timer = new Thread(this);

// Этот метод выполняется при закрытии страницы с апплетом.

public void destroy() {

super.destroy();

Thread.currentThread ();

// Ждем пока парралельный поток (timer) завершит работу.

Thread.yield ();

} // end destroy

} // end public class RotatingSegment

// создание отрезка

private static double x = 0;

final double RAD = 10;

private double length;

private BufferedImage segment;

private Color segmentColor;

private Color pointColor;

private Color backGroundColor;

private Rectangle2D.Double r;

private Ellipse2D.Double p;

private double rotationAxis;

private Point2D.Double center;

private double shift;

// угол на который происходит изменения положения отрезка

private int grad;

Segment(double length, double posPointRotating, int grad,

Color segmentColor, Color pointColor, Color backGroundColor)

throws Exception {

// проверяем параметры

if (length <= 0 || posPointRotating < 0 || length < posPointRotating)

throw new Exception(

"Ошибка: неверно задан параметр в классе Segment");

this.grad = grad;

this.segmentColor = segmentColor;

this.pointColor = pointColor;

this.backGroundColor = backGroundColor;

this.length = length;

// создаем рисунок

segment = new BufferedImage((int) length * 3, (int) length * 3,

BufferedImage.TYPE_INT_ARGB );

center = new Point2D.Double(length, 3 * length / 2);

// создаем отрезок

rotationAxis = center.x + posPointRotating - RAD / 2;

p = new Ellipse2D.Double(rotationAxis, center.y, RAD, RAD);

// устанавливаем цвет отрезка

g2.setColor(segmentColor);

// рисуем отрезок

// устанавливаем цвет точки

g2.setColor(pointColor);

// рисуем точку

// смещает точку вращения

public void setPos(double shiftX, double shiftY) {

// создаем отрезок

this.shift = shiftX;

center.y = center.y + shiftY * Math.sin (Math.toRadians (grad * x ));

r = new Rectangle2D.Double(center.x, center.y, length, RAD);

p = new Ellipse2D.Double(rotationAxis + shift, center.y, RAD, RAD);

// вращает отрезок

public void rotate() {

AffineTransform at = AffineTransform.getRotateInstance (

Math.toRadians (grad * (++x )), rotationAxis + RAD / 2 + shift,

// получаем графический контекст

Graphics2D g2 = segment.createGraphics();

// закрашиваем все заданным цветом

g2.setBackground(backGroundColor);

g2.clearRect(0, 0, (int) (3 * length), (int) (3 * length));

g2.setTransform(at);

g2.setColor(segmentColor);

// рисуем отрезок

// устанавливаем цвет точки

g2.setColor(pointColor);

// рисуем точку

// Возвращает изображение

public BufferedImage getSegment() {

3. ПРИМЕР РАБОТЫ ПРОГРАММЫ

Результат выполнения программы:

Рисунок 1. Результат выполнения программы

Рисунок 2. Результат выполнения программы

Рисунок 3. Результат выполнения программы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Этим завершается наше рассмотрение графики на Java. В этой работе мы представили краткий обзор средств программирования двухмерной графики на Java. Мы представили приложение, которое демонстрируют использование геометрических фигур, текстур.

Мы обсудили некоторые графические возможности Java. Мы начали с краткого знакомства с фундаментальными основами графики, такими как системы координат и графические контексты. Затем мы обсудили средства Java 2D. Мы также вкратце рассказали, как использовать графические эффекты.

Вторая половина нашего знакомства с графическим программированием на Java. Используя графический интерфейс библиотек java.awt и javax.swing мы создали простой графический редактор, который вращает двумерный объект вокруг своей оси.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Х. М. Дейтел, П.Дж. Дейтел, С.И. Сантри - Технологии программирования наJava, книга 1 (графика, JAVABEANS, интерфейс пользователя)

2. Джуди Бишоп - Эффективная работа Java

3. James Gosling, Bill Joy, Guy Steele, Gilad Bracha - The Java Language Specification, Second Edition.

4. Tim Lindholm, Frank Yellin - The Java Virtual Machine Specification, Second Edition.

5. Гослинг Дж., Арнольд К. - Язык программирования Java

6. Информация с сайта www.ibm.com

7. Информация с сайта www.mexmat.sgu.ru

8. Информация с сайта www.uic.rsu.ru

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Структура организации графического интерфейса, объявление и создание слушателей событий с помощью анонимных классов. Представление данных для таблицы – класс AbstractTableModel. Визуализация ячеек таблицы. Два основных типа потоков ввода-вывода в Java.

лекция , добавлен 01.05.2014


Разработка графического редактора для рисования двухмерной и трехмерной графики, используя язык программирования Java и интерфейсы прикладного программирования Java 2D и Java 3D. Создание графического редактора 3D Paint. Основные методы класса Graphics.

курсовая работа , добавлен 19.11.2009


Описание пакета прикладной программы Net Beans 8.1. Разработка пользовательского интерфейса апплета. Создание рамочных окон на базе фреймов библиотеки java.swing. Изменение цвета текстовых данных. Проектирование и создание инфологической модели апплета.

контрольная работа , добавлен 11.07.2016


Сетевые возможности языков программирования. Преимущества использования Java-апплетов. Классы, входящие в состав библиотеки java.awt. Создание пользовательского интерфейса. Сокетное соединение с сервером. Графика в Java. Значения составляющих цвета.

курсовая работа , добавлен 10.11.2014


Java Foundation Classes, основные концепции. Исходная иерархия классов Abstract Window Toolkit. Представители пользовательского интерфейса. Обработка событий в JavaBeans. Элементы управления, многострочное поле JText. Листинг программы TextEditor.

курсовая работа , добавлен 26.06.2013


Выполнение Java-программы. Набор программ и классов JDK. Объектно-ориентированное программирование в Java. Принципы построения графического интерфейса. Компонент и контейнер графической системы. Апплеты как программы, работающие в среде браузера.

курсовая работа , добавлен 08.02.2011


Диаграмма консольного приложения табулирования функции. Отличие консольного приложения и приложения и GUI. Диаграмма классов для JFrameи JPanel. Создание простейшего фрейма в Java. Компоновка элементов интерфейса внутри фрейма. Цикл обработки событий.

лекция , добавлен 01.05.2014


Понятие и общая характеристика языка программирования РНР, принципы и этапы его работы, синтаксис и ассоциируемые массивы. Обработка исключений в языке Java. Работа с базами данных с помощью JDBC. Изучение порядка разработки графического интерфейса.

презентация , добавлен 13.06.2014


Разработка логической схемы базы данных автомобилестроительного предприятия. Инфологическое моделирование системы. Создание графического интерфейса пользователя для базы данных средствами языка программирования Java. Тестирование программных средств.

курсовая работа , добавлен 16.12.2013


Создание консольных приложений с использованием графического интерфейса пользователя. Содержание палитры компонентов программы С++ Builder. Использование возможностей объектно-ориентированного программирования, особенности редактора кода и форм в С++.

Мы догадываемся, что порядком утомили вас, рассказывая все время о программах вывода текстовых сообщений на консоль. На этом занятии эта «унылая» череда примеров будет, наконец, прервана: мы покажем как на Java создаются окна и вы убедитесь, что это простая задача. Вот наш код (обсуждать его мы начнем на следующем занятии, т.к. в нем много-много особенностей, знать которые действительно нужно):

import java.awt.*;

import javax.swing.*;

public class MoneyForNothing extends JFrame {

// Конструктор

public MoneyForNothing () {

setTitle ("Добро пожаловать в Money for Nothing");

setSize (new Dimension (600, 400));

setDefaultCloseOperation (EXIT_ON_CLOSE);

setVisible (true);

public static void main (String args) {

MoneyForNothing mfn = new MoneyForNothing ();

А вот этот же код в окне редактирования FAR-а:

Кстати, рекомендуем сразу набирать исходные коды программ в кодировке CP1251 (или в просторечии, в кодировке Windows): переключение кодировок осуществляется клавишей F8, а текущая кодировка высвечивается в строке состояния над областью редактирования.

Точка входа осталась без изменений, а вот остальной код порядком изменился (но не будем забегать вперед). После компиляции и запуска вы должны увидеть следующее:

Поздравляем – всего в несколько строк вы создали настоящее графическое окно! Его можно перетаскивать, изменять размеры, сворачивать, разворачивать и закрывать. Правда, окно у нас получилось какое-то блеклое, прямо сказать - «страшненькое». Кроме того, окно выводится в левом верхнем углу экрана, а хотелось бы в центре – там им удобнее пользоваться, да и выглядит такой вывод приятнее. Так что давайте займемся небольшой «полировкой».

Сначала решим вторую задачу – центровка окна. Тут мы рекомендуем остановиться и подумать – как бы вы это сделали?

Подскажем, что в графической библиотеке Java есть есть метод setLocation, которому в качестве параметров передаются координаты верхнего левого угла окна (именно от этого угла производится размещение других графических элементов внутри окна). Но если задать эти параметры «в лоб», то почти наверняка ничего путного не получится т.к. на другом мониторе с другим разрешением окно окажется совсем не там, где вы рассчитывали. Следовательно, координаты нужно задавать умнее.

Все, что нужно для размещения окна по центру, это знать размеры самого окна (они, кстати, заданы в конструкторе и составляют прямоугольник 600 на 400 пикселей) и разрешение экрана, а потом, путем нехитрой арифметики, вычислить необходимые координаты левого верхнего угла. Это достигается путем размещения следующего кода

Dimension sSize = Toolkit.getDefaultToolkit ().getScreenSize (),

fSize = getSize ();

if (fSize.height > sSize.height) {fSize.height = sSize.height;}

if (fSize.width > sSize.width) {fSize.width = sSize.width;}

setLocation ((sSize.width - fSize.width)/2,

(sSize.height - fSize.height)/2);

непосредственно за строкой setSize (new Dimension (600, 400)); в конструкторе. Внесите необходимые изменения в исходный код, откомпилируйте программу и запустите на исполнение; окно должно появиться в центре экрана монитора.

Теперь несколько слов о внешнем виде окна. Его странный вид объясняется тем, что разработчики Java стремились добиться того, чтобы вне зависимости от аппаратной платформы и программной «начинки», все графические элементы (окна, кнопки, списки и проч.) имели единую отрисовку и единую цветовую гамму. Для этого они разработали специальный стиль, который назвали «METAL». Если разработчик не предпримет специальных усилий, то элементы графического интерфейса в его программах будут выглядеть именно в этом стиле, без учета особенностей конкретных компьютеров и их программного обеспечения. В отдельных случаях в этом есть смысл, но все-таки, согласитесь, что гораздо лучше, если программа, запущенная на Windows будет похожа на windows-программу, а запущенная на LINUX будет похожа на linux-программу. Добиться этого легко. Все, что нужно - включить в точку входа, перед созданием экземпляра класса следующий код:

try {UIManager.setLookAndFeel

(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName ());

catch (Exception lfe) {}

Так мы и поступим. Теперь, после компиляции обновленной версии нашей программы и запуска ее на исполнение, графическое окно будет выглядеть гораздо «пристойнее»:

В зависимости от настройки свойств экрана вашего монитора отображение окна будет отличаться; мы используем классическую тему Windows XP. У вас это же окно может выглядеть, например, так:

Убедитесь, что все работает как ожидалось: окно выводится в центре экрана и его внешний вид соответствует ожидаемому.

На этом мы закончим наше первое занятие, посвященное графическим интерфейсам. В нем мы показали «фасад», однако совершенно оставили «за бортом» множество вопросов, которые чрезвычайно важны и без которых невозможно программирование на Java вообще и графических интерфейсов в частности. Мы начнем заниматься этими вопросами на следующем занятии, а пока – поиграйтесь с тем исходным кодом, который есть.

В качестве упражнения, рассчитайте, к примеру, координаты вывода нашего окна в правом нижнем углу экрана и проверьте результат.

Другое упражнение проще по исполнению, но вам нужно будет воспользоваться документацией (надо же когда-то начинать, в самом деле): сделайте так, чтобы нельзя было изменять размеры окна, т.е. чтобы область системных кнопок выглядела так, как на рисунке

(подсказка: ищите информацию по ключевым словам javax и JFrame). Так что, засучите рукава и удачи!

Замечание

Может случиться, что сформированное окно будет полностью или частично невидимо (из-за того, что вы неправильно рассчитали координаты его вывода на экран). Кнопки управления окна могут также оказаться недоступными. Как же прервать работу приложения не снимая задачу в «Диспетчере задач» или не перезагружая компьютер?

Поскольку мы запускаем программы на исполнение из FAR-а, то прерывание исполнения программы на Java достигается нажатием комбинации клавиш Control-C (здесь «C» - латинская буква, не путайте ее со сходной по начертанию буквой кириллической).