使用Swing制作一个产生随机数的程序

忘是亡心i 2024-03-22 20:42 81阅读 0赞

### 使用Swing制作一个产生随机数的程序 ###

#### 效果演示 ####

![在这里插入图片描述][fecee920fcf349b7bd255b7589f048f7.png]

本文将详细介绍如何使用Swing库编写一个产生随机数的程序。该程序具有一个用户界面，用户可以输入左边界和右边界，并点击按钮生成一个介于左右边界之间的随机数。同时，程序还包括一些用于处理边界情况和可选的时间显示功能。

#### 程序结构 ####

这个程序通过创建一个继承自`JFrame`类的`RandomNumberGenerator`类来实现。它包括以下组件：

*  `resultLabel`: 用于显示随机数的标签。
 *  `leftTextField`: 用户输入左边界的文本框。
 *  `rightTextField`: 用户输入右边界的文本框。
 *  `generateButton`: 生成随机数的按钮。
 *  `displayTimeButton`: 切换时间显示的按钮。
 *  `timeLabel`: 显示当前时间的标签。

程序的主要逻辑在构造函数`RandomNumberGenerator()`中实现。在构造函数中，我们设置了窗口的标题、大小和布局，并添加了输入面板、结果面板和按钮面板。

#### 生成随机数 ####

在按钮的`ActionListener`中，我们首先获取用户输入的左右边界值。如果用户没有输入值，我们将默认边界设置为0到100。然后根据指定的边界范围来生成一个随机数，并将其显示在`resultLabel`上。

int leftBound, rightBound;
    
    // 处理左边界
    try {
        
        leftBound = Integer.parseInt(leftTextField.getText());
    } catch (NumberFormatException ex) {
        
        leftBound = 0;
    }
    
    // 处理右边界
    try {
        
        rightBound = Integer.parseInt(rightTextField.getText());
    } catch (NumberFormatException ex) {
        
        rightBound = leftBound + 100; // 默认：左边界 + 100
    }
    
    // 如果右边界小于左边界，交换值
    if (rightBound < leftBound) {
        
        int temp = rightBound;
        rightBound = leftBound;
        leftBound = temp;
    }
    
    int randomNumber = getRandomNumber(leftBound, rightBound);
    resultLabel.setText(Integer.toString(randomNumber));

#### 处理边界情况 ####

为了处理用户可能出现的不合法输入，我们在生成随机数之前对边界值进行了一些处理。如果用户没有输入左边界，我们将左边界设为0；如果用户没有输入右边界，则默认将右边界设置为左边界加上100。此外，如果右边界小于左边界，我们会交换它们的值，以确保生成的随机数在用户指定的范围内。

#### 时间显示功能 ####

该程序还提供了可选的时间显示功能。通过点击"Toggle Time Display"按钮，用户可以在程序界面上切换显示当前时间的标签。当用户点击该按钮时，我们会根据`timeVisible`变量的值来切换时间显示的状态。如果时间显示可见，我们会创建一个定时器`Timer`，每隔1秒更新一次时间，并将其显示在`timeLabel`上。如果时间显示不可见，我们会停止定时器并清空`timeLabel`。

#### 如何使用程序 ####

运行程序后，用户可以输入左边界和右边界的值。然后点击"Generate Random Number"按钮即可生成一个介于左右边界之间的随机数，并显示在界面上。另外，用户还可以点击"Info"按钮来查看使用说明，以了解如何正确使用该程序。

这个程序的目标是帮助初学者理解并熟悉Swing库的使用方法，以及如何编写一个简单的交互式应用程序。通过阅读和理解这段代码，你可以尝试自己编写类似的程序，或对现有代码进行修改和扩展，以满足自己的需求。

#### 完整代码 ####

import javax.swing.*;
    import java.awt.*;
    import java.awt.event.ActionEvent;
    import java.awt.event.ActionListener;
    import java.text.SimpleDateFormat;
    import java.util.Date;
    import java.util.Random;
    
    public class RandomNumberGenerator extends JFrame {
        
        private JLabel resultLabel;
        private JTextField leftTextField;
        private JTextField rightTextField;
        private JButton generateButton;
        private JButton displayTimeButton;
        private boolean timeVisible = false; // Indicates if the time display is currently visible
        private JLabel timeLabel;
        private Timer timer;
    
        public RandomNumberGenerator() {
        
            setTitle("Random Number Generator");
            setSize(400, 300);
            setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            setLocationRelativeTo(null);
            setLayout(new BorderLayout());
    
            JPanel inputPanel = new JPanel(new FlowLayout());
            JLabel leftLabel = new JLabel("Left Bound:");
            inputPanel.add(leftLabel);
            leftTextField = new JTextField(5);
            inputPanel.add(leftTextField);
            JLabel rightLabel = new JLabel("Right Bound:");
            inputPanel.add(rightLabel);
            rightTextField = new JTextField(5);
            inputPanel.add(rightTextField);
    
            JPanel resultPanel = new JPanel(new FlowLayout());
            resultLabel = new JLabel();
            resultLabel.setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 30));
            resultPanel.add(resultLabel);
    
            generateButton = new JButton("Generate Random Number");
            generateButton.addActionListener(new ActionListener() {
        
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        
                    int leftBound, rightBound;
    
                    // Handle left bound
                    try {
        
                        leftBound = Integer.parseInt(leftTextField.getText());
                    } catch (NumberFormatException ex) {
        
                        leftBound = 0;
                    }
    
                    // Handle right bound
                    try {
        
                        rightBound = Integer.parseInt(rightTextField.getText());
                    } catch (NumberFormatException ex) {
        
                        rightBound = leftBound + 100; // Default: left bound + 100
                    }
    
                    // Swap values if right bound is smaller than left bound
                    if (rightBound < leftBound) {
        
                        int temp = rightBound;
                        rightBound = leftBound;
                        leftBound = temp;
                    }
    
                    int randomNumber = getRandomNumber(leftBound, rightBound);
                    resultLabel.setText(Integer.toString(randomNumber));
                }
            });
    
            JPanel buttonPanel = new JPanel(new FlowLayout());
            JButton infoButton = new JButton("Info");
            infoButton.addActionListener(new ActionListener() {
        
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        
                    showInstruction();
                    addDisplayTimeButton();
                }
            });
            buttonPanel.add(generateButton);
            buttonPanel.add(infoButton);
    
            add(inputPanel, BorderLayout.NORTH);
            add(resultPanel, BorderLayout.CENTER);
            add(buttonPanel, BorderLayout.SOUTH);
        }
    
        private int getRandomNumber(int min, int max) {
        
            int range = max - min + 1;
            Random random = new Random();
            return random.nextInt(range) + min;
        }
    
        private void showInstruction() {
        
            String instruction = "Instructions:\n"
                    + "- Input a left bound and right bound for the random number range.\n"
                    + "- If no values are specified, the range defaults to 0 to 100.\n"
                    + "- If only the left bound is specified, the right bound will be left bound + 100.\n"
                    + "- If only the right bound is specified, the left bound will be right bound - 100.\n"
                    + "- If the right bound is smaller than the left bound, they will be swapped.\n";
            JOptionPane.showMessageDialog(this, instruction, "How to Use", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
        }
    
        private void addDisplayTimeButton() {
        
            if (displayTimeButton == null) {
        
                displayTimeButton = new JButton("Toggle Time Display");
                displayTimeButton.addActionListener(new ActionListener() {
        
                    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        
                        toggleTimeDisplay();
                    }
                });
    
                JPanel buttonPanel = new JPanel(new FlowLayout());
                buttonPanel.add(displayTimeButton);
                getContentPane().add(buttonPanel, BorderLayout.NORTH);
                revalidate();
            }
        }
    
        private void toggleTimeDisplay() {
        
            timeVisible = !timeVisible;
    
            if (timeVisible) {
        
                updateTimeLabel();
            } else {
        
                timer.stop();
                timeLabel.setText("");
            }
        }
    
        private void updateTimeLabel() {
        
            if (timeLabel == null) {
        
                timeLabel = new JLabel();
                timeLabel.setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 16));
                timeLabel.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(10, 0, 10, 0));
                getContentPane().add(timeLabel, BorderLayout.CENTER);
                revalidate();
            }
    
            timer = new Timer(1000, new ActionListener() {
        
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        
                    String currentTime = getCurrentTime();
                    timeLabel.setText("Current Time: " + currentTime);
                }
            });
            timer.start();
        }
    
        private String getCurrentTime() {
        
            SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
            Date currentTime = new Date();
            return dateFormat.format(currentTime);
        }
    
        public static void main(String[] args) {
        
            SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
        
                public void run() {
        
                    try {
        
                        UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
                    } catch (Exception e) {
        
                        e.printStackTrace();
                    }
                    new RandomNumberGenerator().setVisible(true);
                }
            });
        }
    }

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