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Java打印程序设计

2007-03-05 11:10 369 查看

1 前言

在我们的实际工作中,经常需要实现打印功能。但由于历史原因,Java提供的打印功能一直都比较弱。实际上最初的jdk根本不支持打印,直到jdk1.1才引入了很轻量的打印支持。所以,在以前用Java/Applet/JSP/Servlet设计的程序中,较复杂的打印都是通过调用ActiveX/OCX控件或者VB/VC程序来实现的,非常麻烦。实际上,SUN公司也一直致力于Java打印功能的完善,而Java2平台则终于有了一个健壮的打印模式的开端,该打印模式与Java2D图形包充分结合成一体。更令人鼓舞的是,新发布的jdk1.4则提供了一套完整的"Java 打印服务 API" (Java Print Service API),它对已有的打印功能是积极的补充。利用它,我们可以实现大部分实际应用需求,包括打印文字、图形、文件及打印预览等等。本文将通过一个具体的程序实例来说明如何设计Java打印程序以实现这些功能,并对不同版本的实现方法进行分析比较,希望大家能从中获取一些有益的提示。

2 Java中的打印

2.1 Java的打印API



Java的打印API主要存在于java.awt.print包中。而jdk1.4新增的类则主要存在于javax.print包及其相应的子包javax.print.event和javax.print.attribute中。其中javax.print包中主要包含打印服务的相关类,而javax.print.event则包含打印事件的相关定义,javax.print.attribute则包括打印服务的可用属性列表等。

2.2 如何实现打印



要产生一个打印,至少需要考虑两条:

需要一个打印服务对象。这可通过三种方式实现:在jdk1.4之前的版本,必须要实现java.awt.print.Printable接口或通过Toolkit.getDefaultToolkit().getPrintJob来获取打印服务对象;在jdk1.4中则还可以通过javax.print.PrintSerivceLookup来查找定位一个打印服务对象。
需要开始一个打印工作。这也有几种实现方法:在jdk1.4之前可以通过java.awt.print.PrintJob(jdk1.1提供的,现在已经很少用了)调用print或printAll方法开始打印工作;也可以通过java.awt.print.PrinterJob的printDialog显示打印对话框,然后通过print方法开始打印;在jdk1.4中则可以通过javax.print.ServiceUI的printDialog显示打印对话框,然后调用print方法开始一个打印工作。

2.3 打印机对话框

2.3.1 Printable的打印对话框



开始打印工作之前,可以通过PrinterJob.printDialog来显示一个打印对话框。它给用户一个机会以选择应该打印的页码范围,并可供用户改变打印设置。它是一个本地对话框。

事实上,当从一个Printable对象进行一个打印工作时,打印对象并不知道需要打印多少页。它只是不停地调用print方法。只要print方法返回Printable.PAGE_EXISTS值,打印工作就不停地产生打印页,直到print方法返回Printable.NO_SUCH_PAGE时,打印工作才停止。

由于打印工作只有在打印完成后才进行准确的页数计算,所以在对话框上的页码范围是尚未初始化的[1,9999]。我们可以通过构建一个java.awt.print.Book对象传递给打印对象;也可以通过指定的格式计算需要打印的页数并传递给打印对象,使其准确地知道要打印多少页。

2.3.2 ServiceUI的打印对话框



与Printable的对话框不同的是,在jdk1.4提供ServiceUI的打印机对话框的缺省行为已经用新的 API 更改了:缺省情况下对话框不显示。我们必须使用ServiceUI类调用printDialog方法创建如下所示的打印对话框。

3 Java打印程序设计实例

3.1 打印文本

3.1.1 应用场景



假设我们需要打印一个窗体的某个文本编辑域(可能只有几行,也可能包含多页)的内容,并且每页最多打印54行,如何实现呢?

3.1.2 解决方法



基本思路如下:首先我们需要实现Printable接口,然后按照每页最多54行的格式计算共需要打印多少页,当打印文本的按钮被点击时,执行相应的打印动作。打印文本的具体操作可通过Graphics2D的drawString方法来实现。

1、实现Printable接口

/*Graphic指明打印的图形环境;PageFormat指明打印页格式(页面大小以点为计量单位,
1点为1英才的1/72,1英寸为25.4毫米。A4纸大致为595×842点);page指明页号*/

1. public int print(Graphics g, PageFormat pf, int page) throws PrinterException

2. {

3. Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;

4. g2.setPaint(Color.black); //设置打印颜色为黑色

5. if (page >= PAGES) //当打印页号大于需要打印的总页数时,打印工作结束

6. return Printable.NO_SUCH_PAGE;

7. g2.translate(pf.getImageableX(), pf.getImageableY());//转换坐标,确定打印边界

8. drawCurrentPageText(g2, pf, page); //打印当前页文本

9. return Printable.PAGE_EXISTS; //存在打印页时,继续打印工作

10. }

11. /*打印指定页号的具体文本内容*/

12. private void drawCurrentPageText(Graphics2D g2, PageFormat pf, int page)

13. {

14. java/lang/String.java.html" target="_blank">String s = getDrawText(printStr)[page];//获取当前页的待打印文本内容

15. //获取默认字体及相应的尺寸

16. FontRenderContext context = g2.getFontRenderContext();

17. Font f = area.getFont();

18. java/lang/String.java.html" target="_blank">String drawText;

19. float ascent = 16; //给定字符点阵

20. int k, i = f.getSize(), lines = 0;

21. while(s.length() > 0 && lines < 54) //每页限定在54行以内

22. {

23. k = s.indexOf('/n'); //获取每一个回车符的位置

24. if (k != -1) //存在回车符

25. {

26. lines += 1; //计算行数

27. drawText = s.substring(0, k); //获取每一行文本

28. g2.drawString(drawText, 0, ascent); //具体打印每一行文本,同时走纸移位

29. if (s.substring(k + 1).length() > 0)

30. {

31. s = s.substring(k + 1); //截取尚未打印的文本

32. ascent += i;

33. }

34. }

35. else //不存在回车符

36. {

37. lines += 1; //计算行数

38. drawText = s; //获取每一行文本

39. g2.drawString(drawText, 0, ascent); //具体打印每一行文本,同时走纸移位

40. s = ""; //文本已结束

41. }

42. }

43. }

44. /*将打印目标文本按页存放为字符串数组*/

45. public java/lang/String.java.html" target="_blank">String[] getDrawText(java/lang/String.java.html" target="_blank">String s)

46. {

47. java/lang/String.java.html" target="_blank">String[] drawText = new java/lang/String.java.html" target="_blank">String[PAGES];//根据页数初始化数组

48. for (int i = 0; i < PAGES; i++)

49. drawText[i] = ""; //数组元素初始化为空字符串

50.

51. int k, suffix = 0, lines = 0;

52. while(s.length() > 0)

53. {

54. if(lines < 54) //不够一页时

55. {

56. k = s.indexOf('/n');

57. if (k != -1) //存在回车符

58. {

59. lines += 1; //行数累加

60. //计算该页的具体文本内容,存放到相应下标的数组元素

61. drawText[suffix] = drawText[suffix] + s.substring(0, k + 1);

62. if (s.substring(k + 1).length() > 0)

63. s = s.substring(k + 1);

64. }

65. else

66. {

67. lines += 1; //行数累加

68. //将文本内容存放到相应的数组元素

69. drawText[suffix] = drawText[suffix] + s;

70. s = "";

71. }

72. }

73. else //已满一页时

74. {

75. lines = 0; //行数统计清零

76. suffix++; //数组下标加1

77. }

78. }

79. return drawText;

80. }



2、计算需要打印的总页数

1. public int getPagesCount(java/lang/String.java.html" target="_blank">String curStr)

2. {

3. int page = 0;

4. int position, count = 0;

5. java/lang/String.java.html" target="_blank">String str = curStr;

6. while(str.length() > 0) //文本尚未计算完毕

7. {

8. position = str.indexOf('/n'); //计算回车符的位置

9. count += 1; //统计行数

10. if (position != -1)

11. str = str.substring(position + 1); //截取尚未计算的文本

12. else

13. str = ""; //文本已计算完毕

14. }

15.

16. if (count > 0)

17. page = count / 54 + 1; //以总行数除以54获取总页数

18.

19. return page; //返回需打印的总页数

20. }



3.1、以jdk1.4以前的版本实现打印动作按钮监听,并完成具体的打印操作

1. private void printTextAction()

2. {

3. printStr = area.getText().trim(); //获取需要打印的目标文本

4. if (printStr != null && printStr.length() > 0) //当打印内容不为空时

5. {

6. PAGES = getPagesCount(printStr); //获取打印总页数

7. PrinterJob myPrtJob = PrinterJob.getPrinterJob(); //获取默认打印作业

8. PageFormat pageFormat = myPrtJob.defaultPage(); //获取默认打印页面格式

9. myPrtJob.setPrintable(this, pageFormat); //设置打印工作

10. if (myPrtJob.printDialog()) //显示打印对话框

11. {

12. try

13. {

14. myPrtJob.print(); //进行每一页的具体打印操作

15. }

16. catch(PrinterException pe)

17. {

18. pe.printStackTrace();

19. }

20. }

21. }

22. else

23. {

24. //如果打印内容为空时,提示用户打印将取消

25. JOptionPane.showConfirmDialog(null,

26. "Sorry, Printer Job is Empty, Print Cancelled!", "Empty",

27. JOptionPane.DEFAULT_OPTION, JOptionPane.WARNING_MESSAGE);

28. }

29. }



3.2、以jdk1.4新版本提供的API实现打印动作按钮监听,并完成具体的打印操作

1. private void printText2Action()

2. {

3. printFlag = 0; //打印标志清零

4. printStr = area.getText().trim();//获取需要打印的目标文本

5. if (printStr != null && printStr.length() > 0) //当打印内容不为空时

6. {

7. PAGES = getPagesCount(printStr); //获取打印总页数

8. //指定打印输出格式

9. DocFlavor flavor = DocFlavor.SERVICE_FORMATTED.PRINTABLE;

10. //定位默认的打印服务

11. PrintService printService = PrintServiceLookup.lookupDefaultPrintService();

12. //创建打印作业

13. DocPrintJob job = printService.createPrintJob();

14. //设置打印属性

15. PrintRequestAttributeSet pras = new HashPrintRequestAttributeSet();

16. DocAttributeSet das = new HashDocAttributeSet();

17. //指定打印内容

18. Doc doc = new SimpleDoc(this, flavor, das);

19. //不显示打印对话框,直接进行打印工作

20. try

21. {

22. job.print(doc, pras); //进行每一页的具体打印操作

23. }

24. catch(PrintException pe)

25. {

26. pe.printStackTrace();

27. }

28. }

29. else

30. {

31. //如果打印内容为空时,提示用户打印将取消

32. JOptionPane.showConfirmDialog(null,

33. "Sorry, Printer Job is Empty, Print Cancelled!",

34. "Empty", JOptionPane.DEFAULT_OPTION,

35. JOptionPane.WARNING_MESSAGE);

36. }

37. }


3.2 打印预览

3.2.1应用场景



大多少商业应用都需要提供打印预览机制,它可以让我们在屏幕上看到页面,这样就不会因为不喜欢的打印结果而浪费纸张。假设我们在打印上一节所说的文本之前,需要先进行打印预览。那么该怎么实现呢?

界面实现图示如下:(Next预览下一页,Preview预览前一页,Close则关闭预览)

3.2.2解决方法



基本思路:虽然Java2平台的打印API并不提供标准的打印预览对话框,但是自己来进行设计也并不复杂。正常情况下,print方法将页面环境绘制到一个打印机图形环境上,从而实现打印。而事实上,print方法并不能真正产生打印页面,它只是将待打印内容绘制到图形环境上。所以,我们可以忽略掉屏幕图形环境,经过适当的缩放比例,使整个打印页容纳在一个屏幕矩形里,从而实现精确的打印预览。

在打印预览的设计实现中,主要需要解决两个问题。第一,如何将打印内容按合适的比例绘制到屏幕;第二,如何实现前后翻页。下面我给出这两个问题的具体实现方法,完整的实现请参看附件中的PrintPreviewDialog.java文件。

1. /*将待打印内容按比例绘制到屏幕*/

2. public void paintComponent(Graphics g)

3. {

4. super.paintComponent(g);

5. Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;

6. PageFormat pf = PrinterJob.getPrinterJob().defaultPage(); //获取页面格式

7.

8. double xoff; //在屏幕上页面初始位置的水平偏移

9. double yoff; //在屏幕上页面初始位置的垂直偏移

10. double scale; //在屏幕上适合页面的比例

11. double px = pf.getWidth(); //页面宽度

12. double py = pf.getHeight(); //页面高度

13. double sx = getWidth() - 1;

14. double sy = getHeight() - 1;

15. if (px / py < sx / sy)

16. {

17. scale = sy / py; //计算比例

18. xoff = 0.5 * (sx - scale * px); //水平偏移量

19. yoff = 0;

20. }

21. else

22. {

23. scale = sx / px; //计算比例

24. xoff = 0;

25. yoff = 0.5 * (sy - scale * py); //垂直偏移量

26. }

27. g2.translate((float)xoff, (float)yoff); //转换坐标

28. g2.scale((float)scale, (float)scale);

29.

30. Rectangle2D page = new Rectangle2D.Double(0, 0, px, py); //绘制页面矩形

31. g2.setPaint(Color.white); //设置页面背景为白色

32. g2.fill(page);

33. g2.setPaint(Color.black);//设置页面文字为黑色

34. g2.draw(page);

35.

36. try

37. {

38. preview.print(g2, pf, currentPage); //显示指定的预览页面

39. }

40. catch(PrinterException pe)

41. {

42. g2.draw(new Line2D.Double(0, 0, px, py));

43. g2.draw(new Line2D.Double(0, px, 0, py));

44. }

45. }

46. /*预览指定的页面*/

47. public void viewPage(int pos)

48. {

49. int newPage = currentPage + pos;

50. //指定页面在实际的范围内

51. if (0 <= newPage && newPage < preview.getPagesCount(printStr))

52. {

53. currentPage = newPage; //将指定页面赋值为当前页

54. repaint();

55. }

56. }



这样,在按下"Next"按钮时,只需要调用canvas.viewPage(1);而在按下"Preview"按钮时,只需要调用canvas.viewPage(-1)即可实现预览的前后翻页。

3.3 打印图形

3.3.1应用场景



在实际应用中,我们还需要打印图形。譬如,我们有时需要将一个Java Applet的完整界面或一个应用程序窗体及其所包含的全部组件都打印出来,又应该如何实现呢?

3.3.2解决方法



基本思路如下:在Java的Component类及其派生类中都提供了print和printAll方法,只要设置好属性就可以直接调用这两个方法,从而实现对组件及图形的打印。

1. /*打印指定的窗体及其包含的组件*/

2. private void printFrameAction()

3. {

4. Toolkit kit = Toolkit.getDefaultToolkit(); //获取工具箱

5. Properties props = new Properties();

6. props.put("awt.print.printer", "durango");//设置打印属性

7. props.put("awt.print.numCopies", "2");

8. if(kit != null)

9. {

10. //获取工具箱自带的打印对象

11. PrintJob printJob = kit.getPrintJob(this, "Print Frame", props);

12. if(printJob != null)

13. {

14. Graphics pg = printJob.getGraphics();//获取打印对象的图形环境

15. if(pg != null)

16. {

17. try

18. {

19. this.printAll(pg);//打印该窗体及其所有的组件

20. }

21. finally

22. {

23. pg.dispose();//注销图形环境

24. }

25. }

26. printJob.end();//结束打印作业

27. }

28. }

29. }

3.4 打印文件

3.4.1应用场景



在很多实际应用情况下,我们可能都需要打印用户指定的某一个文件。该文件可能是图形文件,如GIF、JPEG等等;也可能是文本文件,如TXT、Java文件等等;还可能是复杂的PDF、DOC文件等等。那么对于这样的打印需求,我们又应该如何实现呢?

3.4.2解决方法



基本思路:在jdk1.4以前的版本,要实现这样的打印功能将非常麻烦和复杂,甚至是难以想象的。但幸运的是,jdk1.4的打印服务API提供了一整套的打印文件流的类和方法。利用它们,我们可以非常方便快捷地实现各式各样不同类型文件的打印功能。下面给出一个通用的处理方法。

1. /*打印指定的文件*/

2. private void printFileAction()

3. {

4. //构造一个文件选择器,默认为当前目录

5. JFileChooser fileChooser = new JFileChooser(SystemProperties.USER_DIR);

6. int state = fileChooser.showOpenDialog(this);//弹出文件选择对话框

7. if (state == fileChooser.APPROVE_OPTION)//如果用户选定了文件

8. {

9. File file = fileChooser.getSelectedFile();//获取选择的文件

10. //构建打印请求属性集

11. PrintRequestAttributeSet pras = new HashPrintRequestAttributeSet();

12. //设置打印格式,因为未确定文件类型,这里选择AUTOSENSE

13. DocFlavor flavor = DocFlavor.INPUT_STREAM.AUTOSENSE;

14. //查找所有的可用打印服务

15. PrintService printService[] = PrintServiceLookup.lookupPrintServices(flavor, pras);

16. //定位默认的打印服务

17. PrintService defaultService = PrintServiceLookup.lookupDefaultPrintService();

18. //显示打印对话框

19. PrintService service = ServiceUI.printDialog(null, 200, 200, printService

20. , defaultService, flavor, pras);

21. if (service != null)

22. {

23. try

24. {

25. DocPrintJob job = service.createPrintJob();//创建打印作业

26. FileInputStream fis = new FileInputStream(file);//构造待打印的文件流

27. DocAttributeSet das = new HashDocAttributeSet();

28. Doc doc = new SimpleDoc(fis, flavor, das);//建立打印文件格式

29. job.print(doc, pras);//进行文件的打印

30. }

31. catch(java/lang/Exception.java.html" target="_blank">Exception e)

32. {

33. e.printStackTrace();

34. }

35. }

36. }

37. }



在上面的示例中,因尚未确定文件的类型,所以将指定文件的打印格式定义为DocFlavor.INPUT_STREAM.AUTOSENSE。事实上,如果在进行打印之前,就已确定地知道文件的格式,如为GIF,就应定义为DocFlavor.INPUT_STREAM.GIF ;如为PDF,就应该定义为DocFlavor.INPUT_STREAM.PDF;如为纯ASCII文件,就可以定义为 DocFlavor.INPUT_STREAM.TEXT_HTML_US_ASCII。等等。jdk1.4的javax.print.DocFlavor提供了极为丰富的文件流类型,你可以根据具体的应用需求进行合适的选择。具体的API参考文档可见本文的参考资料3。

4 结束语

以上是本人在两年多J2EE应用开发中,总结的关于用Java进行打印程序设计的一些经验,希望能给大家一些启示和裨益。尽管目前用Java来实现打印功能与用Microsoft的MFC API相比确实有更多的麻烦。但jdk1.4的推出,对Java以前较弱的打印功能是一个极好的补充。相信大家如果能够很好地理解前文所述的打印程序设计实例,并加以应用和拓展,应该可以解决目前大部分应用的实际编程问题。而随着Java的进一步发展和完善,必将更好地充实其基础类库及打印API,相信用Java实现高级打印功能也将越来越不成为我们这些Java痴迷者头痛的问题。

5 参考资料

《Java2核心技术 卷Ⅱ:高级特性》 机械工业出版社
Java打印服务参考文档:java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/jps/' target='_blank' class='l2'>http://java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/jps/
jdk1.4 API参考文档:java.sun.com/j2se/1.4/docs/api/' target='_blank' class='l2'>http://java.sun.com/j2se/1.4/docs/api/

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