Java基础(十二) Java的GUI及AWT包

落日映苍穹つ 2022-06-17 22:51 164阅读 0赞

\#Java基础(十二) Java的GUI及AWT包

由于这个模块，使用的不是特变经常，所以只需要达到了解的要求即可。由于Java自带的框架，在使用的过程中不是特别美观，但是基础知识还是需要掌握的。

这类的知识主要有2个作用的方面：1. 制作个人小工具; 2. 用于做C/S架构的东西。但是由于目前的Java主要都是B/S架构的东西，所以，这些工具类很少使用了，但是像收银机等特殊的业务场景还是使用的较为宽泛的。

*  AWT
 *  Frame 和 Panel
 *  Layout 布局

\#\#1. AWT

图形用户界面(Graphics User Interface, GUI) 是用户与程序交互的窗口，它比基于命令行的界面更直观并且更友好。

GUI的基本类库位于java.awt包中， 这个包也被称为抽象窗口工具箱(Abstract Window Toolkit, AWT)。AWT按照面向对象的思想来创建GUI，它提供了容器类、众多的组件类和布局管理器类。

AWT构建图形用户界面的机制包括：

*  提供了一些容器组件(如Frame和Panel), 用来容纳其他的组件(如按钮Button、复选框Checkbox和文本框TextField)。
 *  用布局管理器来管理组件在容器上的布局；
 *  利用监听器来响应各种事件，实现用户与程序的交互。一个组件如果注册了某种事件的监听器，由这个组件触发的  
    特定事件就会被监听器接收和响应；

\#\#2. 创建GUI 步骤一：选择一个容器

java.awt包中提供了一个抽象类Component，它是所有除了菜单类组件之外的AWT组件的父类。Container类表示容器，继承了Component类。容器用来存放别的组件, 有两种类型的容器：Window和Panel。

\#\#\#2.1 Window和它的子类Frame  
Window是不依赖于其他容器而独立存在的容器。Window有两个子类：Frame和Dialog。Frame带有标题，而且可以调整大小。Dialog可以被移动，但是不能改变大小。

Frame是我们最常用的一种容器。

Frame有一个构造方法——Frame(String title)，通过它可以创建一个以参数为标题的Frame对象。Frame的add()方法向容器中加入其他组件。当Frame被创建后，它是不可见的，必须通过以下步骤使Frame成为可见的。

1.  setSize(int width, int height)显示设置Frame的大小，或者调用pack()方法自动确定Frame的大小。pack()方法会确保Frame容器中的组件都会有与布局相适应的合理大小。
2.  setVisible(true)方法使Frame成为可见的。

import java.awt.*;
        public class SimpleFrame {
          public static void main(String[] args) {
            Frame f = new Frame("hello");
            f.add(new Button("Press Me"));
            f.setSize(100,100);
            f.setVisible(true);
          }
        }

*  注意：如果把f.add(new Button(“Press Me”))语句移到f.setVisible(true)语句之后，再运行程序，将会发现Button没有被显示。这是因为当执行f.setVisible(true)语句时，Frame按照其当时的状态显示界面，接下来添加或删除Frame中的组件，Frame的形状是不会自动更新的，除非再调用f.validate()方法使容器重新布置界面；

\#\#\#2.2 Panel  
Panel不能单独存在，只能存在于其他容器中(Window或其子类)中，它有一个子类Applet，Applet可以在Web浏览器的窗口中运行。一个Panel对象代表了一个长方形的区域，在这区域中可以容纳其他的组件。

可以通过Panel类的默认构造方法来创建一个Panel对象，然后通过Panel的add()方法向Panel中添加组件。如果要使Panel成为可见的，必须通过Frame或Window的add()方法把Panel添加到Frame或Window中。

import java.awt.*;
        public class SimplePanel {
          public static void main(String[] args) {
            Frame f = new Frame("hello");
            Panel p = new Panel();
            p.add(new Button("press me"));
            p.setBackground(Color.YELLOW);
            f.add(p);
            f.setSize(100,100);
            f.setBackground(Color.BLUE);
            f.setVisible(true);
          }
        }

\#\#3. 创建GUI 步骤二：布局管理器  
组件在容器中的位置和尺寸是由布局管理器来决定的。所有的容器都会引用一个布局管理器实例，通过它来自动进行组件的布局管理。

\#\#\#3.1 默认布局管理器  
当一个容器被创建后，它们有相应的默认布局管理器。Window、Frame和Dialog的默认布局管理器是BorderLayout, Panel和Applet的默认布局管理器是FlowLayout。可以通过setLayout()方法来重新设置容器的布局管理器。例：

Frame f = new Frame("hello");
      f.setLayout(new FlowLayout());

\#\#\#3.2 取消布局管理器  
如果不希望通过布局管理器来管理布局，可以调用容器的setLayout(null)方法，这样布局管理器就被取消了。

接下来必须调用容器中每个组件的setLocation(), setSize()或setBounds()方法，为这些组件在容器中一一定位。

和布局管理器管理方式不同的是，这种手工布局将导致图形界面的布局不再和平台无关的。相反，图形界面的布局将依赖于操作系统环境。(页面的解析和操作系统息息相关，貌似不是特别推荐)

import java.awt.*;
        public class ManualLayout {
          public static void main(String[] args) {
            Frame f = new Frame("hello");
            f.setLayout(null);        //取消布局管理器
            f.setSize(300,100);                 //宽300, 高100
            Button b = new Button("press me");
            b.setSize(100,30);                  //宽100, 高30
            b.setLocation(40,60);               //x坐标40, y坐标60
            f.add(b);
            f.setVisible(true);
          }
        }

\#\#\#3.3 布局管理器种类  
java.awt包提供了5种布局管理器：我们经常使用的是前四种管理器

*  FlowLayout 流式布局管理器；
 *  BorderLayout 边界布局管理器；
 *  GridLayout网格布局管理器；
 *  CardLayout卡片布局管理器；
 *  GridBagLayout 网格包布局管理器

javax.swing包提供了一种BoxLayout布局管理器：

\#\#4. 创建GUI 步骤三：在容器中加入组件

\#\#5. 创建GUI 步骤四：创建事件处理器

\#\#6. FlowLayout流式布局管理器

最简单的布局管理器，按照组件的添加次序将它们从左到右地放置在容器中。当到达容器边界时，组件将放置在下一行中。

FlowLayout允许以左对齐、居中对齐(默认方式)或右对齐的方式排列组件。特性：

*  不限制它所管理的组件的大小， 而是允许它们有自己的最佳大小。
 *  当容器被缩放时，组件的位置可能会变化，但组件的大小不改变。

FlowLayout的构造方法如下：

*  FlowLayout();
 *  FlowLayout(int align);
 *  FlowLayout(int align, int hgap, int vgap)

参数align用来决定组件在每行中相对于容器的边界的对齐方式，可选值有：

*  FlowLayout.LEFT(左对齐)
 *  FlowLayout.RIGHT(右对齐)
 *  FlowLayout.CENTER(居中对齐)

参数hgap和参数vgap分别设定组件之间的水平和垂直间隙。

\#\#7. BorderLayout边界布局管理器

将容器分为五个区域：东、南、西、北和中。

\#\#\#7.1 基本特征

*  东西区域的组件保持最佳宽度，高度被垂直拉伸至和所有区域一样高；
    
    南北区域的组件保持最佳高度，宽度被水平拉伸至和所在区域一样宽；
    
    位于中区域的组件的宽度和高度都被拉伸至和所在区域一样大小。
 *  垂直拉伸，东、西和中区域也拉伸；
    
    水平拉伸，南、北和中区域也拉伸；
 *  中区域没有组件，也会分配空间显示容器的背景颜色；
    
    其它区域没有组件，不会分配空间；
 *  容器被缩放，组件所在的相对位置不变化，但组件大小改变；
 *  某个区域添加的组件不止一个，则只有最后添加的一个是可见的；

\#\#\#7.2 构造方法

*  BorderLayout();
 *  BorderLayout(int hgap, int vgap);
    
    参数hgap和参数vgap分别设定组件之间的水平和垂直间隙；
    
    对于采用BorderLayout的容器，当它用add()方法添加一个组件时，可以同时为组件指定在容器中的区域。
    
    `void add(Component comp, Object constraints)`
    
    这里的constraints是String类型，可选值为BorderLayout提供的五个常量：
 *  BorderLayout.NORTH: 北区域，值为"North";
 *  BorderLayout.SOUTH: 南区域，值为"South";
 *  BorderLayout.EAST: 东区域，值为"East";
 *  BorderLayout.WEST: 西区域，值为"West";
 *  BorderLayout.CENTER: 北区域，值为"Center";

Frame的默认布局管理器就是BorderLayout。以下代码把Button放在Frame的北区域。

Frame f = new Frame("Test");
      f.add(new Button("b1",BorderLayout.NORTH));
      //或者：f.add(new Button("b1","North"));

如果不指定add()方法的constraints参数，在默认情况下把组件放在中区域。以下代码向Frame的中区域加入两个Button，但只有最后加入的Button是可见的。

Frame f = new Frame("Test");
      f.add(new Button("b1"));
      f.add(new Button("b2"));
      f.setSize(100,100);
      f.setVisible(true);

\#\#8. GridLayout网格布局管理器  
GridLayout将容器分割成许多行和列，组件被填充到每个网格中。添加到容器中的组件首先放置在左上角的网格中，然后从左到右放置其他组件，直至占满该行的所有网络，接着继续在下一行中从左到右放置组件。

特性如下：

*  组件的相对位置不随区域的缩放而改变，但组件的大小会随之改变。组件始终占据网格的整个区域。
 *  GridLayout总是忽略组件的最佳大小，所有组件的宽度相同，高度也相同。
 *  将组件用add()方法添加到容器中的先后顺序决定它们占据哪个网络。GridLayout从左到右、从上到下将组件填充到容器的网格中。
    
    GridLayout的构造方法如下：
 *  GridLayout()
 *  GridLayout(int rows, int cols)
 *  GridLayout(int rows, int cols, int hgap, int vgap)
    
    参数rows代表行数，参数cols代表列数。参数hgap和vgap规定水平(网络之间的水平距离)和垂直方向(网格之间的垂直距离)的间隙。

\#\#9. CardLayout卡片布局管理器  
将界面看做一系列的卡片，在任何时侯只有其中一张卡片是可见的，这张卡片占据容器的整个区域。CardLayout的构造方法:

*  CardLayout()
 *  CardLayout(int hgap, int vgap)
    
    参数hgap表示卡片和容器的左右边界之间的间隙，参数vgap表示卡片和容器的上下边界的间隙。
    
    对于采用CardLayout的容器，当用add()方法添加一个组件时，需要同时为组件指定所在的卡片的名字。
    
    `void add(Component comp, Object constraints)`
    
    以上constraints参数是一个字符串，表示卡片的名字。在默认情况下，容器显示第一个用`add()`方法加入到容器。