JAVA教程 Swing用户界面设计入门

7．1 Swing简介

7.1.1 简介

　　第五讲中我们学习了AWT，AWT是Swing的基础。Swing的产生主要原因就是AWT不能满足图形化用户界面发展的需要。
AWT设计的初衷是支持开发小应用程序的简单用户界面。例如AWT缺少剪贴板、打印支持、键盘导航等特性，而且原来的AWT甚至不包括弹出式菜单或滚动窗格等基本元素。

　　此外AWT还存在着严重的缺陷，人们使AWT适应基于继承的、具有很大伸缩性的事件模型，基于同位体的体系结构也成为其致命的弱点。

　　随着发展的需要，Swing出现了，Swing组件几乎都是轻量组件，与重量组件相比，没有本地的对等组件，不像重量组件要在它们自己的本地不透明窗体中绘制，轻量组件在它们的重量组件的窗口中绘制。

　　这一讲我们讲一下基本的Swing组件使用方法和使用Swing组件创建用户界面的初步方法。

　　Swing是由100%纯Java实现的，Swing组件是用Java实现的轻量级（ light-weight）组件，没有本地代码，不依赖操作系统的支持，这是它与AWT组件的最大区别。由于AWT组件通过与具体平台相关的对等类（Peer）实现，因此Swing比AWT组件具有更强的实用性。Swing在不同的平台上表现一致，并且有能力提供本地窗口系统不支持的其它特性。

　　Swing采用了一种MVC的设计范式，即"模型-视图-控制"（Model-View-Controller），其中模型用来保存内容，视图用来显示内容，控制器用来控制用户输入。

　　Swing外观感觉采用可插入的外观感觉（Pluggable Look and Feel，PL&F）

　　在AWT组件中，由于控制组件外观的对等类与具体平台相关，使得AWT组件总是只有与本机相关的外观。Swing使得程序在一个平台上运行时能够有不同的外观。用户可以选择自己习惯的外观。以下三幅图是在同一个操作系统下得到不同的外观。

Metal风格 


Motif风格
 

Windows风格

7.1.2 Swing的类层次结构

　　在javax.swing包中，定义了两种类型的组件：顶层容器（JFrame，JApplet，JDialog和JWindow）和轻量级组件。Swing组件都是AWT的Container类的直接子类和间接子类。

 

 

7.1.4 MVC(Model-View-Control)体系结构

　　Swing胜过AWT的主要优势在于MVC体系结构的普遍使用。在一个MVC用户界面中，存三个通讯对象：模型、视图和控件。模型是指定的逻辑表示法，视图是模型的可视化表示法，而控件则指定了如何处理用户输入。当模型发生改变时，它会通知所有依赖它的视图，视图使用控件指定其相应机制。

 

 

 

7.2.3.5 分隔板（JSplitPane）

 

　　java.lang.Object
　　　　　|
　　　　　+--java.awt.Component
　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　+--java.awt.Container
　　　　　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　　　　　+--javax.swing.JComponent
　　　　　　　　　　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　　　　　　　　　　+--javax.swing.JSplitPane
　　　
　　　　　　             看图

　　JSplitPane提供可拆分窗口，支持水平拆分和垂直拆分并带有滑动条。常用方法有:
　　addImpl(Component comp,Object constraints,int index)//增加指定的组件
　　setTopComponent(Component comp) //设置顶部的组件
　　setDividerSize(int newSize) //设置拆分的大小
　　setUI(SplitPaneUI ui) //设置外观和感觉

7.2.3.6 选项板（JTabbedPane）]

              看图

　　JTabbedPane提供一组可供用户选择的带有标签或图标的开关键。常用方法:
　　add(String title,Component component) //增加一个带特定标签的组件
　　addChangeListener(ChangeListener l) //选项板注册一个变化监听器

7.2.3.7 工具栏（JToolBar）

 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　工具栏在左上角

　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　工具栏在右侧
　　　　　　

　　JtoolBar是用于显示常用工具控件的容器。用户可以拖拽出一个独立的可显示工具控件的窗口。
　　常用方法有：
　　　　　　　JToolBar(String name) //构造方法
　　　　　　　getComponentIndex(Component c) //返回一个组件的序号
　　　　　　　getComponentAtIndex(int i) //得到一个指定序号的组件

7.2.3.8 内部框架（JInternalFrame）

               看图

　　内部框架JInternalFrame就如同一个窗口在另一个窗口内部，其特点如下：
　　1) 必须把内部框架添加到一个容器中（通常为JDesktopPane),否则不显示；
　　2) 不必调用show()或setVisible()方法，内部框架随所在的容器一起显示；
　　3) 必须用setSize()或pack()或setBounds方法设置框架尺寸，否则尺寸为零，框架不能显示；
　　4) 可以用setLocation()或setBounds( ) 方法设置内部框架在容器中的位置，缺省值为0，0，即容器的左上角；
　　5) 象顶层JFrame一样，对内部框架添加组件也要加在它的内容面板上；
　　6) 在内部框架中建立对话框，不能使用JDialog作为顶层窗口，必须用JOptionPane或JInternalFrame;
　　7) 内部框架不能监听窗口事件，可以通过监听与窗口事件类似的内部框架（JInternalFrameEvent）处理内部框架窗口的操作。

　　JFrame frame=new JFrame("InternalFrameDemo"); //实例化窗口
　　JDesktopPane desktop=new JDesktopPane(); //实例化容器JDesktopPane
　　MyInternalFrame myframe=new MyInternalFrame(); //实例化内部窗口
　　desktop.add(myframe); //把内部窗口添加到容器中
　　myframe.setSelected(true); //内部面板是可选择的
　　frame.setContentPane(desktop); //把desktop设为frame的内容面板

7.2.3.9 按钮（JButton）

 

　　按钮是一个常用组件，按钮可以带标签或图象。 　　　　

　　java.lang.Object
　　　　　|
　　　　　+--java.awt.Component
　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　+--java.awt.Container
　　　　　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　　　　　+--javax.swing.JComponent
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　+--javax.swing.AbstractButton
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　|
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　+--javax.swing.JButton

　　常用的构造方法有：
　　JButton(Icon icon) //按钮上显示图标
　　JButton(String text) //按钮上显示字符
　　JButton(String text, Icon icon) //按钮上既显示图标又显示字符

 例7．2
　　public class ButtonDemo extends Jpanel implements ActionListener{
　　　　　JButton b1,b2,b3;
　　　　　public ButtonDemo() {
　　　　　　　super();
　　　　　　　ImageIcon leftButtonIcon=new ImageIcon("images/right.gif);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//显示在左按钮上的图标
　　　　　　　ImageIcon middleButtonIcon=new ImageIcon("images/middle.gif);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//显示在中间按钮上的图标
　　　　　　　ImageIcon middleButtonIcon=new ImageIcon("images/left.gif);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//显示在右按钮上的图标
　　　　　　　b1=new JButton("Disable middle button",leftButtonIcon);
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//按钮b1上同时显示文字和图标
　　　　　　　b1.setVerticalTextPosition(AbstractButton.CENTER);
　　　　　　　　　　　　　　//按钮b1上的文字在垂直方向上是居中对齐
　　　　　　　b1.setHorizontalTextPosition(AbstractButton.LEFT);
　　　　　　　　　　　　　//按钮b1上的文字在水平居方向上是居左对齐
　　　　　　　b1.setMnemonic('d');　　//设置按钮b1的替代的键盘按键是'd'
　　　　　　　b1.setActionCommand("diaable");
　　　　　　　……
　　　　}
　　}

                    看图

7.2.3.10 复选框（JCheckBox）

复选框提供简单的"on/off"开关，旁边显示文本标签。如图

7.2.3.11 单选框（JRadioButton）

单选框JRadioButton与AWT中的复选框组功能类似。如图

7.2.3.12 选择框（JComboBox）

JComboBox每次只能选择其中的一项，但是可编辑每项的内容，而且每项的内容可以是任意类，而不再局限于String。如图

7.2.3.13 文件选择器（JFileChooser）

JFileChooser内建有"打开"，"存储"两种对话框，还可以自己定义其他种类的对话框。如图

7.2.3.14 标签（JLabel）

提供可带图形的标签  如图

7.2.3.15 列表（List）

适用于数量较多的选项以列表形式显示，里面的项目可以由任意类型对象构成。支持单选和多选。如图

7.2.3.16 菜单（JMenu）

JMenu与AWT的菜单Menu的不同之处是它可以通过setJMenuBar(menubar)将菜单放置到容器中的任意地方。如图

7.2.3.17 进程条（JProgressBar）

进程条是提供一个直观的图形化的进度描述，从"空"到"满"的过程。如图

7.2.3.18 滑动条（JSlider）

滑动条使得用户能够通过一个滑块的来回移动来输入数据。如图

 

 

 

7.2.4 布局管理器

 

　　和AWT相同，为了容器中的组件能实现平台无关的自动合理排列，Swing也采用了布局管理器来管理组件的排放、位置、大小等布置任务，在此基础上将显示风格做了改进。

　　另外一个不同点在于Swing虽然有顶层容器，但是我们不能把组件直接加到顶层容器中，Swing窗体中含有一个称为内容面板的容器（ContentPane），在顶层容器上放内容面板，然后把组件加入到内容面板中，前面已讲过如何得到和设置内容面板。

　　所以，在Swing中，设置布局管理器是针对于内容面板的，另外Swing新增加了一个BoxLayout布局管理器。显示上与AWT略有不同，如下图所示：

　　　　　　　　　　
　
　　　　





　　现在简单介绍一下BoxLayout布局管理器

　　BoxLayout布局管理器按照自上而下（y轴）或者从左到右（x轴）的顺序布局依次加入组件。建立一个BoxLayout对象，必须指明两个参数：被布局的容器和BoxLayout的主轴。缺省情况下，组件在纵轴方向上居中对齐。

　　设置布局管理器的方法如下：
　　pane.setLayout(new BoxLayout(pane，BoxLayout.Y-AXIS));

　　　　　　　　

　　JScrollPane listScroller=new JScrollPane(list);
　　listScroller.setPreferredSize(new Demension(250,80));
　　listScroller.setMinimumSize(new Dimension(250,80));
　　listScroller.setAlignmentX(LEFT_ALIGNMENT);
　　……
　　//从上到下设置标签和滚动板.
　　JPanel listPane=new JPanel();
　　listPane.setLayout(new BoxLayout(listPanae,BoxLayout,Y_AXIS));
　　JLabel label=new JLabel(labelText);
　　listPane.add(label);
　　listPane.add(Box.createRigidArea(new Demension(0,5)));
　　listPane.add(listScroller);
　　listPane.setBorder(BorderFactory.creatEmptyBorder(10,10,10,10);
　　//从左到右设置按钮
　　JPanel buttonPane=new JPanel();
　　buttonPane.setLayout(new BoxLayout(buttonPane,Boxlayout.X_AXIS));
　　buttonPane.setBoder(BorderFactory.createEmptyBorder(0,10,10,10));
　　buttonPane.add(Box.createHorizontalGlue());
　　buttonPane.add(cancelButton);
　　buttonPane.add(Box.createRigiArea(new Dimension(10,0)));
　　buttonPane.add(setButton);
　　Container contentPane=getContentPane();
　　contentPane.add(listPane,BorderLayout.CENTER);
　　contentPane.add(buttonPane,BorderLayout.SOUTH);

【本讲小结】

 

　　对于AWT而言，Java 1.1到Java 1.2最大的改变就是Java中所有的库。当Java 1.1版纳入新的事件模型和Java Beans时，平台被设置--现在它可以被拖放到可视化的应用程序构建工具中，创建GUI组件。另外，事件模型的设计和Bean无疑对轻松的编程和可维护的代码都非常有益。对于Swing组件而言，交叉平台GUI编程可以变成一种有意义的尝试。

　　本章主要介绍了一些Swing的新特性，它和AWT相比有哪些不同的方法和应用，着重阐述了Swing的特色组件和容器，并以图形的形式给出具体描述，同时介绍了组件的分类，使用Swing的基本规则，各种容器面板以及布局管理器，由于Swing是Java2新增特性, 它对图形化用户界面提供了庞大而复杂的类库支持，要能做到开发和实用，还需做大量工作，利用API的帮助，逐步深入摸索其规律，从组件和容器入手，掌握其特色方法。从另一角度来看，Swing和AWT无论是布局管理器还是事件处理机制，以及对一些重量容器的保留和使用，都是我们非常熟悉的内容，其原理我们已在AWT一章做了详细介绍，因此，AWT作为Swing的基础，是需要很好掌握的，希望大家能在不断设计应用中摸索出新方法和新技巧。