Java 图形用户界面设计 (Swing)

一. AWT 和 Swing

　AWT 和 Swing 是 Java 设计 GUI 用户界面的基础。与 AWT 的重量级组件不同，Swing 中大部分是轻量级组件。正是这个原因，Swing 几乎无所不能，不但有各式各样先进的组件，而且更为美观易用。所以一开始使用 AWT 的程序员很快就转向使用 Swing 了。

　　那为什么 AWT 组件没有消亡呢？因为 Swing 是架构在 AWT 之上的，没有 AWT 就没有 Swing。所以程序员可以根据自己的习惯选择使用 AWT 或者是 Swing。但是，最好不要二者混用——除开显示风格不同不说，还很可能造成层次 (Z-Order) 错乱，比如下例：

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Button;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JDesktopPane;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JInternalFrame;
import javax.swing.JPanel;

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;

JFrame frame = new JFrame("Frame's Title");
frame.setSize(400, 300);
frame.setVisible(true);

　　也许你会说：第一句的意思我清楚，第三句的意思我也明白，为什么一定要第二句呢？其实想想也就明白了，叫你画一个没法有大小的矩形你能画出来吗？不能。同样，没有大小的窗口，怎么显示？所以我们需要用 setSize(int width, int height) 方法为其设置大小。我们还有另一种方法：用 JFrame 的 pack() 方法让它自己适配一个大小。pack() 在多数时候是令人满意的，但有时，它也会让你哭笑不得——多试试就知道了。

　　在 JFrame 中，我们使用 addWindowListener 方法加入一个监听器 WindowListener (addWindowListener(new WindowAdapter() ...) 去监听发生在 JFrame 上的窗口事件。WindowListener 是一个接口，在 java.awt.event 这个包中，但是上例中好象并没有使用 WindowListener，而是使用的 WindowsAdapter 吧，这是怎么回事？

　　WindowAdapter 是 WindowsListener 接口的一个最简单的实现，也在 java.awt.event 包中。如果我们直接使用 WindowListener 产生一个类，需要实现它的每一个方法 (一共 7 个)。但 WindowAdapter 作为 WindowListener 最简单的实现，已经实现了它的每一个方法为空方法 (即只包含空语句，或者说没有语句的方法)。用 WindowAdapter 就只需要重载可能用到的方法 (上例中只有 2 个) 就行了，而不需要再去实现每一个方法。优点显而易见——减少编码量。

　　在 JFrame 上发生的窗口事件 (WindowEvent) 包括：

windowActivated(WindowEvent e)	窗口得到焦点时触发
windowClosed(WindowEvent e)	窗口关闭之后触发
windowClosing(WindowEvent e)	窗口关闭时触发
windowDeactivated(WindowEvent e)	窗口失去焦点时触发
windowDeiconified(WindowEvent e)
windowIconified(WindowEvent e)
windowOpened(WindowEvent e)	窗口打开之后触发

　　上例重载了其中两个方法。如果在上例运行产生的窗口和另外一个应用程序窗口之间来回切换 (在 Windows 操作系统中你可以使用 Alt+Tab 进行切换)……试试看，你发现了什么？有没有现我们的示例窗口标题上的数字一直在增加，这便是在 windowActivated 事件中 setTitle("Test Frame " + counter++) 的功劳。

　　而另一个事件处理函数 windowClosing 中的 System.exit(0) 则保证了当窗口被关闭时退出当前的 Java 应用程序。如果不作这样的处理会怎样呢？试验之后你会发现，窗口虽然关闭了，但程序并没有结束，但此时，除了使用 Ctrl+C 强行结束之外，恐怕也没有其它办法了。所以，这一点非常重要：你想在关闭窗口的时候退出应用程序，那就需要处理 windowClosing 事件。……也不尽然，其实还有另外一个更简单的办法，让 JFrame 自己处理这件事——你只需要如下调用 JFrame 的 setDefaultCloseOperation 即可：

　　frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

　　在产生 JFrame 对象之后执行上述语句，就可以不用处理 windowsClosing 事件来退出程序了。

　　我们可以在 JFrame 对象中添加 AWT 或者 Swing 组件。但是，虽然它有 add 方法，却不能直接用于添加组件，否则崤壮鲆斐！恍啪褪允浴Ｔ斐烧飧鱿窒蟮脑蛑挥幸桓鼋馐停篔Frame 不是一个容器，它只是一个框架。那么，应该怎么添加组件呢？

　　JFrame 有一个 Content Pane，窗口是显示的所有组件都是添加在这个 Content Pane 中。JFrame 提供了两个方法：getContentPane 和 setContentPane 就是用于获取和设置其 Content Pane 的。通常我们不需要重新设置 JFrame 的 Content Pane，只需要直接获取默认的 Content Pane 来添加组件等。如：(new JFrame()).getContentPane().add(new Button("test button"))。

三. 按钮、切换按钮、复选按钮和单选按钮

　　按钮……就是按钮，不会连按钮都不知道吧？
　　切换按钮，有两种状态的按钮，即按下状态和弹起状态，若称为选择状态或未选择状态。
　　复选按钮，又叫复选框，用一个小方框中是否打勾来表示两种状态。
　　单选按钮，又叫收音机按钮，以小圆框打点表示被选中。常成组出现，一组单选按钮中只有一个能被选中。

　　发现什么了吗？——对了，这一部分是在讲各种各样的按钮，而且后三种按钮都有两种状态。先看看这些按钮都长成什么样：

import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.ItemEvent;
import java.awt.event.ItemListener;

import javax.swing.ButtonGroup;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JCheckBox;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JRadioButton;
import javax.swing.JToggleButton;

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPasswordField;
import javax.swing.JTextArea;
import javax.swing.JTextField;
import javax.swing.event.CaretEvent;
import javax.swing.event.CaretListener;

import java.awt.BorderLayout;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JScrollPane;
import javax.swing.JTextArea;


public final class TestPanels extends JFrame {




public static void main(String[] args) {


TestPanels tp = new TestPanels();


tp.setVisible(true);


}




public TestPanels() {


setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);




JPanel panel = new JPanel();


for (int i = 0; i < 2; i++) {


panel.add(new JButton("Button 00" + i));


}




JTextArea textArea = new JTextArea(5, 15);


textArea.setLineWrap(true);


JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(textArea);


getContentPane().add(panel, BorderLayout.NORTH);


getContentPane().add(scrollPane, BorderLayout.CENTER);




pack();


}




}

　　这个例子的运行结果如下图，正是我们想要的结果——上面两个按钮，下面是一个可以滚动的多行文本框：



　　上例中首先产生了一个 JPanel 对象 (JPanel panel = new JPanel();)，然后将两个按钮置于其中 (panel.add ...)；然后产生了一个多行文本框 (JTextArea textArea = new JTextArea(5, 15);)，并使用一个滚动窗格将它包裹起来 (JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(textArea);)，使之成为可以滚动的多行文本框。最后将两个容器 (JPanel 对象和 JScrollPane 对象) 分别添加到了窗口的北部 (getContentPane().add(panel, BorderLayout.NORTH);) 和中部 (也就是剩余部分，getContentPane().add(scrollPane, BorderLayout.CENTER);)。