和文本框有关的练习（JTextArea和document）

本来帮朋友做一个课设，中途在考虑UI界面数据的获取时遇到了一些问题，于是花了点时间学习了一下。
本次主要涉及三个类：JTextArea、PlainDocument和正则表达式。
在swing里面，有几个和文本相关的类，这次我使用JTextArea，而在研究这个文本的一些技巧的时候，发现要用到PlainDocument这个类，这个类网上资料还真不多，只能自己琢磨了一番。正则表达式就是复习一下，好久没用了。

遇到的问题是这样的：比如说我想要限制文本框中一些字符的输入，比如我不允许输入‘0’，这个问题我弄了好久，开始用按键监听，发现怎样都不能很好的解决（顺带了解了一下监听事件的原理是类似于观察者模式，之前以为是多线程呢）。后来查资料才发现要用上PlainDocument，就是用JTextArea(Document doc) 这个构造函数，这样就可以把这两个东西关联起来（不懂其中原理）。然后就能实现了。

我手上的这本中文api实在解释的很笼统，所以很多函数功能根本理解不了，连测试都不知道该怎么测试。摸索了一天多，把一些理解了的函数记录一下：
类JTextArea:
1、构造函数（1）：JTextArea(Document doc)：构造新的 JTextArea，使其具有给定的文档模型，所有其他参数均默认为 (null, 0, 0)。这个构造函数好处在于可以使用PlainDocument这个类中的方法来对文本进行限制，其实JTextArea本身并没有文本相关的功能，他是依托于Document接口下实现的类来完成的，它只不过把document中的内容在UI界面上显示出来（个人理解，未经证实）
2、构造函数（2）：JTextArea(Document doc, String text, int rows, int columns) 其实和第一个一样，只是多了一些参数设置，上面的只是把这些参数都默认了，就是初始化显示一个text,然后设置行数和列数，0，0就是最大化。
几个我理解了但不通俗易懂的函数：
1、getLineEndOffset(int line)：line>=0;返回这一行的字符数
2、getLineOfOffset(int offset) ：返回第“offset”个字符所在的行
3、getLineStartOffset(int line)：返回该行第一个字符所在的列，有点那么，那不都是第一列吗，有可能是改变了换行策略后就不一样了，不重要，不理先。
还有一些不理解或者很好理解的，就不列举了
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JTextComponent：JTextArea的父类
这个类我就摸索出一个概念：插入符，就是光标的意思，有以下几个函数：
1、getCaretPosition() ：返回当前光标在第几个字符上
2、setCaretPosition(int position) ：让光标指向第“position”个字符
这个类看起来就很强大，里面有一些很复杂的函数，看不懂，我这次只用到这两个。
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类AbstractDocument：PlainDocument的父类
直接介绍父类，这是所有文档了的基础，PlainDocument本身并没有什么函数。
1、insertString(int offs, String str, AttributeSet a) 最重要的方法之一：当你向文本框里输入东西的时候，就是调用这个类把内容添加到文档中，然后再显示在文本框中的。参数含义：offs输入东西的位置；str要输入的内容；a：不懂是干嘛的（因为目前不需要去理解它，就没理）。
2、remove(int offs, int len) 最重要的方法之一：当你按下删除键时调用这个函数从文档中删除。参数含义：offs，删除内容的起始位置；len:删除的长度。
3、getText(int offset, int length) 最重要的方法之一：获取一段文本内容，参数和上面差不多。

起始我对上面内容只是了解了一点皮毛，因为我用得不多，就没必要花时间去研究了。

下面看代码：

main函数

public class Main {    public static void main(String[] args) {        window window=new window();    }}

window类

import javax.swing.JFrame;import javax.swing.JTextArea;public class window  {    private JFrame frame;    JTextArea text = new JTextArea(new document(),">>",0,0);//创建文本框    public window(){//构造函数        initialize();        frame.setVisible(true);    }    private void initialize() {初始化类        frame = new JFrame();        frame.setBounds(100, 100, 450, 300);        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);           text.setBounds(0, 0, 434, 261);        text.setColumns(0);        text.setCaretPosition(2);//设置光标初始位置，不然默认是0        frame.getContentPane().add(text);    }}

模板匹配类

import java.util.regex.Matcher;import java.util.regex.Pattern;public class ReadTextArea {    public static boolean pipei(String str){         String regEx="^ *(int|float|double|long) +[a-z]+\\d* *= *\\d+(\\.\\d)?\\d*";//正则表达式         Pattern pattern = Pattern.compile(regEx);         Matcher matcher = pattern.matcher(str);         return matcher.matches();    }}

document类

import javax.swing.text.AttributeSet;import javax.swing.text.BadLocationException;import javax.swing.text.PlainDocument;public class document extends PlainDocument {//继承    int sign=2;//用于记录最后一句话的起点，这里的一句话以";"分割    //重写insertString方法，加入一些限制    public void insertString(int offset, String s, AttributeSet as) throws BadLocationException {        if(s.equals(";")) {//分号作为每句话的分割符，所以很特别            super.insertString(offset,s,as);//调用父类的该方法进行输入            if(ReadTextArea.pipei(getText(sign, offset-sign)))//对最后一句话进行模板匹配                super.insertString(offset+1,"//语法正确",as);            else                super.insertString(offset+1,"//语法错误",as);            super.insertString(offset+7,"\n>>",as);//每输入分号自动换行            sign=offset+10;        }        else if(getText(offset, 1).equals(">"))//不允许在">>"左边输入内容            return;         else{            super.insertString(offset,s,as);        }    }    //重写remove方法    public void remove(int offs, int len){        try {            if(getText(offs, len).equals(">"))//不允许删除">"                return;            super.remove(offs, len);        } catch (BadLocationException e1) {            e1.printStackTrace();        }    }}

其实内容不多，很好理解。

展示一下效果图：

就是用正则表达式确定一个语法规则，然后判断是否符合。
其实我是想模仿matlab的界面做一个简单的编译器（只有加减乘除），但是我没学编译原理，只好放弃。我现在解决的是从UI界面获取到数据的方法并对文本输入进行一定限制。