Java Applet 编程技巧实例专辑

 

Java Applet 编程技巧实例专辑

Java最初奉献给世人的就是Applet，随即它吸引了全世界的目光，Applet运行于浏览器上，可以生成生动美丽的页面，进行友好的人机交互，同时还能处理图像、声音、动画等多媒体数据。Applet在Java的成长过程中起到不可估量的作用，到今天Applet依然是Java程序设计最吸引的人之一。在本期专题中我将向读者介绍Applet编程的一些技巧。

    Java Applet 是用Java 语言编写的一些小应用程序，这些程序是直接嵌入到页面中，由支持Java的浏览器(IE 或 Nescape)解释执行能够产生特殊效果的程序。它可以大大提高Web页面的交互能力和动态执行能力。包含Applet的网页被称为Java-powered页，可以称其为Java支持的网页。

当用户访问这样的网页时，Applet被下载到用户的计算机上执行，但前提是用户使用的是支持Java的网络浏览器。由于Applet是在用户的计算机上执行的，所以它的执行速度不受网络带宽或者Modem存取速度的限制，用户可以更好地欣赏网页上Applet产生的多媒体效果。

　　Applet 小应用程序的实现主要依靠java.applet 包中的Applet类。与一般的应用程序不同，Applet应用程序必须嵌入在HTML页面中，才能得到解释执行；同时Applet可以从Web页面中获得参数，并和Web页面进行交互。

　　含有Applet的网页的HTML文件代码中必须带有＜applet＞和＜/applet＞这样一对标记，当支持Java的网络浏览器遇到这对标记时，就将下载相应的小程序代码并在本地计算机上执行该Applet小程序。

　　Applet是一种Java的小程序，它通过使用该Applet的HTML文件，由支持Java的网页浏览器下载运行。也可以通过java开发工具的appletviewer来运行。Applet 程序离不开使用它的HTML文件。这个HTML文件中关于Applet的信息至少应包含以下三点：

　　1)字节码文件名(编译后的Java文件，以.class为后缀)

　　2)字节码文件的地址

　　3)在网页上显示Applet的方式。

　　一个HTML文件增加Applet有关的内容只是使网页更加富有生气，如添加声音、动画等这些吸引人的特征，它并不会改变HTML文件中与Applet无关的元素。

     (一) Applet程序开发步骤

　　Applet程序开发主要步骤如下：

　　1)选用EDIT或Windows Notepad等工具作为编辑器建立Java Applet源程序。

　　2)把Applet的源程序转换为字节码文件。

　　3)编制使用class 的HTML文件。在HTML文件内放入必要的＜APPLET＞语句。

　　下面举一个最简单的HelloWorld 例子来说明Applet程序的开发过程：

　　(1) 编辑Applet 的java源文件

　　创建文件夹C:/ghq，在该文件夹下建立 HelloWorld.java

　　文件的源代码如下：

import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class HelloWorld extends Applet //继承Appelet类，这是Appelet Java程序的特点
{
　 public void paint(Graphics g )
　 {
　　 g.drawString(Hello World!,5,35)；
　 }
}
　　保存上述程序在C:/ghq/HelloWorld.java文件里。

　　(2)编译Applet

　　编译HelloWorld.java源文件可使用如下JDK命令：

C:/ghq/＞javac HelloWorld.java＜Enter＞
　　注意：如果编写的源程序违反了Java编程语言的语法规则，Java编译器将在屏幕上显示语法错误提示信息。源文件中必须不含任何语法错误，Java编译器才能成功地把源程序转换为appletviewer和浏览器能够执行的字节码程序。

　　成功地编译Java applet之后生成响应的字节码文件HelloWorld.class的文件。用资源管理器或DIR命令列出目录列表，将会发现目录C:/ghq中多了一个名为HelloWorld.class的文件。

　　(3)创建HTML文件

　　在运行创建的HelloWorld.class 之前，还需创建一个HTML文件，appletviewer或浏览器将通过该文件访问创建的Applet。为运行HelloWorld.class, 需要创建包含如下HTML语句的名为HelloWorld.html的文件。

＜HTML＞
＜TITLE＞HelloWorld! Applet＜/TITLE＞
＜APPLET
CODE=JavaWorld.class
WIDTH=200
HEIGHT=100＞
＜/APPLET＞
＜/HTML＞
　　本例中，＜APPLET＞语句指明该Applet字节码类文件名和以像素为单位的窗口的尺寸。虽然这里HTML文件使用的文件名为HelloWorld.HTML，它对应于HelloWorld.java的名字，但这种对应关系不是必须的，可以用其他的任何名字(比如说Ghq.HTML)命名该HTML文件。但是使文件名保持一种对应关系可给文件的管理带来方便。

　　(4)执行 HelloWorld.html

　　如果用appletviewer运行HelloWorld.html,需输入如下的命令行：

C:/ghq/＞appletviewer JavaWorld.html＜ENTER＞
　　可以看出，该命令启动了appletviewer并指明了HTML文件，该HTML文件中包含对应于HelloWorld 的＜APPLET＞语句。

　　如果用浏览器运行HelloWorld Applet,需在浏览器的地址栏中输入HTML文件URL地址。

　　至此，一个Applet程序的开发运行整个过程结束了(包括java源文件、编译的class文件、html文件以及用appletviewer或用浏览器运行)。

  (二) Applet类

　　Applet类是所有Applet应用的基类，所有的Java小应用程序都必须继承该类。如下所示。

import java. applet.*;
public class OurApplet extends Applet
{
......
......
}
　　Applet类的构造函数只有一种，即：public Applet()

　　Applet实现了很多基本的方法，下面列出了Applet类中常用方法和用途。

public final void setStub(AppletStub stub)
//设置Applet的stub.stub是Java和C之间转换参数并返回值的代码位，它是由系统自动设定的。
public boolean isActive();// 判断一个Applet是否处于活动状态。
public URL getDocumentBase();// 检索表示该Applet运行的文件目录的对象。
public URL getCodeBase();// 获取该Applet 代码的URL地址。
public String getParameter(String name)；// 获取该Applet 由name指定参数的值。
public AppletContext getAppletContext()；// 返回浏览器或小应用程序观察器。
public void resize(int width,int height)；// 调整Applet运行的窗口尺寸。
public void resize(Dimension d)；// 调整Applet运行的窗口尺寸。
public void showStatus(String msg)；// 在浏览器的状态条中显示指定的信息。
public Image getImage(URL url)； // 按url指定的地址装入图象。
public Image getImage(URL url,String name)；// 按url指定的地址和文件名加载图像。
public AudioClip getAudioClip(URL url)；// 按url指定的地址获取声音文件。
public AudioClip getAudioClip(URL url, String name)；// 按url指定的地址和文件名获取声音。
public String getAppletInfo()；// 返回Applet应用有关的作者、版本和版权方面的信息；
public String[][] getParameterInfo()；
// 返回描述Applet参数的字符串数组，该数组通常包含三个字符串： 参数名、该参数所需值的类型和该参数的说明。
public void play(URL url)；// 加载并播放一个url指定的音频剪辑。
public void destroy()；//撤消Applet及其所占用的资源。若该Applet是活动的，则先终止该Applet的运行。
　　(1) Applet运行状态控制基本方法

　　Applet类中的四种基本方法用来控制其运行状态：init()、start()、stop()、destroy()

　　init()方法

　　这个方法主要是为Applet的正常运行做一些初始化工作。当一个Applet被系统调用时，系统首先调用的就是该方法。通常可以在该方法中完成从网页向Applet传递参数，添加用户界面的基本组件等操作。

　　start()方法

　　系统在调用完init()方法之后，将自动调用start()方法。而且，每当用户离开包含该Applet的主页后又再返回时，系统又会再执行一遍start()方法。这就意味着start()方法可以被多次执行，而不像init()方法。因此，可把只希望执行一遍的代码放在init()方法中。可以在start()方法中开始一个线程，如继续一个动画、声音等。

　　stop()方法

　　这个方法在用户离开Applet所在页面时执行，因此，它也是可以被多次执行的。它使你可以在用户并不注意Applet的时候，停止一些耗用系统资源的工作以免影响系统的运行速度，且并不需要人为地去调用该方法。如果Applet中不包含动画、声音等程序，通常也不必实现该方法。

　　destroy()方法

　　与对象的finalize()方法不同，Java在浏览器关闭的时候才调用该方法。Applet是嵌在HTML文件中的，所以destroty()方法不关心何时Applet被关闭，它在浏览器关闭的时候自动执行。在destroy()方法中一般可以要求收回占用的非内存独立资源。(如果在Applet仍在运行时浏览器被关闭，系统将先执行stop()方法，再执行destroy()方法。

　　(2) Applet应用的有关参数说明

　　利用Applet来接收从HTML中传递过来的参数,下面对这些参数作一简单说明：

　　* CODE标志

　　CODE标志指定Applet的类名；WIDTH和HEIGHT标志指定Applet窗口的像素尺寸。在APPLET语句里还可使用其他一些标志。

　　* CODEBASE 标志

　　CODEBASE标志指定Applet的URL地址。Applet的通用资源定位地址URL，它可以是绝对地址 ，如www.sun.com。也可以是相对于当前HTML所在目录的相对地址，如/AppletPath/Name。如果HTML文件不指定CODEBASE 标志，浏览器将使用和HTML文件相同的URL。

　　* ALT 标志

　　虽然Java在WWW上很受欢迎，但并非所有浏览器都对其提供支持。如果某浏览器无法运行Java Applet，那么它在遇到APPLET语句时将显示ALT标志指定的文本信息。

　　* ALIGN 标志

　　ALIGN标志可用来控制把Applet窗口显示在HTML文档窗口的什么位置。与HTML＜LMG＞语句一样，ALIGN标志指定的值可以是TOP、MIDDLE或BOTTOM。

　　* VSPACE与HSPACE 标志

　　VSPACE和HSPACE标志指定浏览器显示在Applet窗口周围的水平和竖直空白条的尺寸，单位为像素。如下例使用该标志在Applet窗口之上和之下各留出50像素的空白，在其左和其右各留出25像素的空白：

　　* NAME 标志

　　NAME标志把指定的名字赋予Applet的当前实例。当浏览器同时运行两个或多个Applet时，各Applet可通过名字相互引用或交换信息。如果忽略NAME标志，Applet的名字将对应于其类名。

　　* PARAM 标志

　　通用性是程序设计所追求的目标之一。使用户或者程序员能很方便地使用同一个Applet完成不同的任务是通用性的具体表现。从HTML文件获取信息是提高Applet通用性的一条有效途径。

　　假设编制了一个把某公司的名字在屏幕上卷动的Applet。为了使该Applet更加通用，则可以使该Applet从HTML文件获取需要卷动的文本信息。这样，若想显示另一个公司的名字，用不着修改Java Applet本身，只需修改HTML文件即可。

　　PARAM 标志可用来在HTML文件里指定参数，格式如下所示：

PARAM Name=name Value=Liter

　　Java Applet可调用getParameter方法获取HTML文件里设置的参数值。
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[文章导读]显示文字是Java中最基本的功能，使用非常简单的方式来支持文字的显示

显示文字是Java中最基本的功能，使用非常简单的方式来支持文字的显示，只要使用类Graphics中的drawString()函数就能实现。我们来看最简单的ghq例子：

//ghq.java
import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class ghq extends Applet
{
　 String text=ghq is a student!;
　 public void paint(Graphics g)
　 {　
　　 g.drawString(text,20,20);
　 } //在坐标20,20 处显示text的内容
}

　　这是最基本的Java Applet，运行的时候仅显示“ghq is a student!”。Java支持Unicode，因此中文也能在Java中很好地显示出来，我们把“ghq is a student!”改成“你好！欢迎参观！”，同样可以显示(如果无法正确显示，则是浏览器的Bug，如用的IE4.0 就存在这样的问题，请改用Netscape 或IE5.0 以上版本)。值得注意的是，在Java中每个字符用16位来表示，而不是8位，这与C语言是不同的。
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[文章导读]与用户的交互是Java的主要作用，也正是Java吸引人的原因，用户可以通过鼠标和键盘与Java Applet程序对话
与用户的交互是Java的主要作用，也正是Java吸引人的原因，用户可以通过鼠标与Java Applet程序对话。我们先来看响应鼠标的例子：



//Mouse.java
import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class Mouse extends Applet
{
　 String text=;
　 public void paint(Graphics g)
　 {
　　 g.drawString(text,20,20);
　 }
　 public boolean mouseDown(Event evt,int x,int y)//鼠标按下处理函数
　 {
　　 text=Mouse Down;
　　 repaint();
　　 return true;
　 }
　 public boolean mouseUp(Event evt,int x,int y)//鼠标松开处理函数
　 {
　　 text=;
　　 repaint();
　　 return true;
　 }
}

　　 当用户点击程序时，程序将显示Mouse Down，说明程序对鼠标作出了响应。然而要注意Java并不区分鼠标的左右键。

我们再来看对键盘响应的例子：

//Keyboard.java
import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class Keyboard extends Applet
{
　 String text=;
　 public void paint(Graphics g)
　 {
　　 g.drawString(text,20,20);}
　　 public boolean keyDown(Event evt,int x)//键盘被按下的处理函数
　　 {
　　　 text=Key Down;
　　　 repaint();
　　　 return true;
　　 }
　　 public boolean keyUp(Event evt,int x)//键盘被松开的处理函数
　　 {
　　　 text=;
　　　 repaint();
　　　 return true;
　　 }
　 }
}
　　当键盘被按下时，程序就会显示Key Down，键盘松开时清除文字。利用这些函数，我们就可以用鼠标和键盘函数与用户交互。

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[文章导读] Java Applet常用来显示存储在GIF文件中的图像
Java Applet常用来显示存储在GIF文件中的图像。Java Applet装载GIF图像非常简单，在Applet内使用图像文件时需定义Image对象。多数Java Applet使用的是GIF或JPEG格式的图像文件。Applet使用getImage方法把图像文件和Image对象联系起来。



　　Graphics类的drawImage方法用来显示Image对象。为了提高图像的显示效果，许多Applet都采用双缓冲技术：首先把图像装入内存，然后再显示在屏幕上。

　　Applet可通过imageUpdate方法测定一幅图像已经装了多少在内存中。

　　装载一幅图像

　　Java把图像也当做Image对象处理，所以装载图像时需首先定义Image对象，格式如下所示：

Image picture;
　　然后用getImage方法把Image对象和图像文件联系起来：

picture=getImage(getCodeBase(),ImageFileName.GIF);　　
　　getImage方法有两个参数。第一个参数是对getCodeBase方法的调用，该方法返回Applet的URL地址，如www.sun.com/Applet。第二个参数指定从URL装入的图像文件名。如果图文件位于Applet之下的某个子目录，文件名中则应包括相应的目录路径。

　　用getImage方法把图像装入后，Applet便可用Graphics类的drawImage方法显示图像，形式如下所示：

g.drawImage(Picture,x,y,this);
　　该drayImage方法的参数指明了待显示的图像、图像左上角的x坐标和y坐标以及this。

　　第四个参数的目的是指定一个实现ImageObServer接口的对象，即定义了imageUpdate方法的对象(该方法随后讨论)。

　　显示图像(ShowImage.java)

//源程序清单
import java.awt.*;
import java.applet.*;
public class ShowImage extends Applet
Image picure; //定义类型为Image的成员变量
public void init()
{
　 picture=getImage(getCodeBase(),Image.gif); //装载图像
}
public void paint(Graphics g)
{
　 g.drawImage(picture,0,0,this); //显示图像
}
}
　　为此，HTML文件中有关Applet的语句如下：

＜HTML＞
＜TITLE＞Show Image Applet＜/TITLE＞
＜APPLET
CODE=ShowImage.class //class文件名为ShowImage.class
WIDTH=600
HEIGHT=400＞
＜/APPLET＞
＜/HTML＞
　　编译之后运行该Applet时，图像不是一气呵成的。这是因为程序不是drawImage方法返回之前把图像完整地装入并显示的。与此相反，drawImage方法创建了一个线程，该线程与Applet的原有执行线程并发执行，它一边装入一边显示，从而产生了这种不连续现象。为了提高显示效果。许多Applet都采用图像双缓冲技术，即先把图像完整地装入内存然后再显示在屏幕上，这样可使图像的显示一气呵成。
双缓冲图像

　　为了提高图像的显示效果应采用双缓冲技术。首先把图像装入内存，然后再显示在Applet窗口中。

　　使用双缓冲图像技术例子(BackgroundImage.java)

//源程序清单
import java.awt.*;
import java. applet.*;
public class BackgroundImage extends Applet //继承Applet
{
　 Image picture;
　 Boolean ImageLoaded=false;
　 public void init()
　 {
　　 picture=getImage(getCodeBase(),Image.gif); //装载图像
　　 Image offScreenImage=createImage(size().width,size().height);
　　 //用方法createImage创建Image对象
　　 Graphics offScreenGC=offScreenImage.getGraphics(); //获取Graphics对象
　　 offScreenGC.drawImage(picture,0,0,this); //显示非屏幕图像
　 }
　 public void paint(Graphics g)
　 {
　　 if(ImageLoaded)
　　 {
　　　 g.drawImage(picture,0,0,null); //显示图像，第四参数为null,不是this
　　　 showStatus(Done);
　　 }
　　 else
　　　 showStatus(Loading image);
　 }
　 public boolean imageUpdate(Image img,int infoflags,int x,int y,int w,int h)
　 {
　　 if(infoflags= =ALLBITS)
　　 {
　　　 imageLoaded=true;
　　　 repaint();
　　　 return false;
　　 }
　　 else
　　　 reture true;
　 }
}
　　分析该Applet的init方法可知，该方法首先定义了一个名为offScreenImage的Image对象并赋予其createImage方法的返回值，然后创建了一个名为offScreenGC的Graphics对象并赋予其图形环境——非屏幕图像将由它来产生。因为这里画的是非屏幕图像，所以Applet窗口不会有图像显示。

　　每当Applet调用drawImage方法时，drawImage将创建一个调用imageUpdate方法的线程。Applet可以在imageUpdate方法里测定图像已有装入内存多少。drawImage创建的线程不断调用imageUpdate方法，直到该方法返回false为止。

　　imageUpdate方法的第二个参数infoflags使Applet能够知道图像装入内存的情况。该参数等于ImageLoaded设置为true并调用repaint方法重画Applet窗口。该方法最终返回false,防止drawImage的执行线程再次调用imageUpdate方法。

　　该Applet在paint方法里的操作是由ImageLoaded变量控制的。当该变量变为true时，paint方法便调用drawImage方法显示出图像。paint方法调用drawImage方法时把null作为第四参数，这样可防止drawImage调用imageUpdate方法。因为这时图像已装入内存，所以图像在Applet窗口的显示可一气呵成。
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  [文章导读]使用Applet播放声音时需首先定义AudioClip对象，GetAudioClip方法能把声音赋予AudioClip对象使用Applet播放声音时需首先定义AudioClip对象，GetAudioClip方法能把声音赋予AudioClip对象，如果仅想把声音播放一遍，应调用AudioClip类的play方法，如果想循环把声音剪辑,应选用AudioClip类的loop方法。

    (1) 播放声音文件

　　图像格式各种各样，如BMP、GIF和JPEG等。声音文件也一样，WAV和AU是最常用的两种声音文件。目前Java仅支持AU文件，但Windows环境下常用的却是WAV文件，所以最好能有一个可把WAV文件转换为AU文件的工具。

　　* 播放声音的AudioClip类

　　AudioClip类用来在Java Applet内播放声音，该类在java.Applet包中有定义。

　　下面演示了如何利用AudioClip类播放声音。

　　装入一个名为Sample.Au的声音文件并播放(SoundDemo.java)

//源程序清单
import java.awt.*;
import java.applet.*
public class SoundDemo extends Applet
{
　 public void paint(Graphics g)
　 {
　　 AudioClip audioClip=getAudioClip(getCodeBase(),”Sample.AU”);
　　 //创建AudioClip对象并用//getAudioClip方法将其初始化。

　　 g.drawstring(Sound Demo! ,5,15);
　　 audioClip.loop()；//使用AudioClip类的loop方法循环播放
　 }
}
　　需把如下的HTML语句放入SoundDemo.HTML文件，为运行该Applet做准备。

＜HTML＞
＜TITLE＞SoundDemo Applet＜/TITLE＞
＜APPLET CODE=SoundDemo.class WIDTH=300 HEIGHT=200＞
＜/APPLET＞
＜/HTML＞
　　编译并运行该Applet,屏幕上将显示出一个Applet窗口并伴以音乐。关闭Applet时音乐终止。
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  [文章导读]在Java中实现动画有很多种办法,但它们实现的基本原理是一样的,即在屏幕上画出一系列的帧来造成运动的感觉
   　Java 不仅提供了对图形、图像的支持，还允许用户实现连续的图像播放，即动画技术。Java 动画的实现，首先用Java.awt 包中的 Graphics 类的drawImage()方法在屏幕上画出图像，然后通过定义一个线程，让该线程睡眠一段时间，然后再切换成另外一幅图像；如此循环，在屏幕上画出一系列的帧来造成运动的感觉，从而达到显示动画的目的。

为了每秒钟多次更新屏幕，必须创建一个线程来实现动画的循环，这个循环要跟踪当前帧并响应周期性的屏幕更新要求；实现线程的方法有两种，可以创建一个类Thread 的派生类，或附和在一个Runnable 的界面上。

　　* 动画技巧

　　在编写动画过程时，遇到最常见的问题是屏幕会出现闪烁现象。闪烁有两个原因：一是绘制每一帧花费的时间太长(因为重绘时要求的计算量大)；二是在每次调用Pain()前，Java 会用背景颜色重画整个画面，当在进行下一帧的计算时，用户看到的是背景。

　　有两种方法可以明显地减弱闪烁：重载 update()或使用双缓冲。

　　(1) 重载 update()

　　当AWT接收到一个applet的重绘请求时，它就调用applet的 update()，默认地，update() 清除applet的背景，然后调用 paint()。重载 update()，将以前在paint()中的绘图代码包含在update()中，从而避免每次重绘时将整个区域清除。下面是 update()方法的原始程序代码：

public void update(Graphics g)
{
　 //首先用背景色来绘制整个画面
　 g.setColor(getBackGround());
　 g.fillRect(0,0,width,height);
　 //接着设置前景色为绘制图像的颜色，然后调用paint()方法
　 g.setColor(getForeGround());
　 paint(g);
}
　　所以要消除画面闪烁就一定要改写 update() 方法，使该方法不会清除整个画面，只是消除必要的部分。

(2) 使用双缓冲技术

　　另一种减小帧之间闪烁的方法是使用双缓冲，它在许多动画Applet中被使用。其主要原理是创建一个后台图像，将需要绘制的一帧画入图像，然后调用DrawImage()将整个图像一次画到屏幕上去；好处是大部分绘制是离屏的，将离屏图像一次绘至屏幕上比直接在屏幕上绘制要有效得多，大大提高做图的性能。

　　双缓冲可以使动画平滑，但有一个缺点，要分配一张后台图像，如果图像相当大，这将需要很大一块内存；当你使用双缓冲技术时，应重载 update()。