1、理論部分java
1、1.用戶界面:用戶與計算機系統(各類程序)交互的接口框架
圖形用戶界面:以圖形方式呈現的用戶界面工具
2.AWT:Java 的抽象窗口工具箱( Abstract WindowToolkit, AWT)包含在java.awt包中,它提供了許多用來設計GUI的組件類和容器類。學習
AWT庫處理用戶界面元素的方法:把圖形元素的建立和行爲委託給本地GUI工具箱進行處理。測試
3.Swing:Swing用戶界面庫是非基於對等體的GUI工具箱。字體
Swing具備更豐富而且更方便的用戶界面元素集合。spa
Swing對底層平臺的依賴不多,所以與平臺相關的bug不多。線程
Swing類庫被放在javax.swing包裏。設計
大部分AWT組件都有其Swing的等價組件。Swing組件的名字通常是在AWT組件名前面添加一個字母「J」。調試
二..建立框架
1.組件:構成圖形用戶界面的元素,拿來即用用圖形表示(能在屏幕上顯示,能和用戶進行交互)
2.一般把由Component類的子類或間接子類建立的對象稱爲一個組件。
3.容器:容器是Java中能容納和排列組件的組件。經常使用的容器是框架(Frame,JFrame)
定位:
—經常使用Component類的setLocation和setBounds方法
經常使用屬性
—Title:框架標題
—IconImage:框架圖標
肯定框架的大小:經過調用Toolkit類的方法來獲得屏幕尺寸信息。
4.在組件中顯示信息
在AWT中可調用add()方法把組件直接添加到AWTFrame中,在Swing中組件則添加到內容窗格里。
其中內容窗格是用來添加組件的,添加代碼以下:
Container contentPane = getContentPane();
用戶也能夠自行建立一個組件類,並在組件上進行繪製,此時須要重載paintComponent()。
用戶的自建組件也可添加到內容窗格里。
public void setEnabled(boolean b):設置組件是否可被激活。
當參數b取值true時,組件能夠被激活。
當參數b取值false 時,組件不可激活。
默認狀況下,組件是能夠被激活的。
public void setVisible(boolean b):設置組件在該容器中的可見性。
當b取值true時,組件在容器中可見。
當b取值false時,組件在容器中不可見。
除了Window型組件外,其它類型組件默認是可見的。
2、實驗內容和步驟
實驗1: 導入第10章示例程序,測試程序並進行代碼註釋。
測試程序1:
l 運行下列程序,觀察程序運行結果。
import javax.swing.*; public class SimpleFrameTest { public static void main(String[] args) { JFrame frame = new JFrame(); //建立一個frame類對象 frame.setBounds(0, 0,300, 200);//定義座標以及寬度和高度 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//窗口關閉操做 frame.setVisible(true);//窗口是否可見 } }
程序運行結果以下:
l 在elipse IDE中調試運行教材407頁程序10-1,結合程序運行結果理解程序;與上面程序對比,思考異同;
l 掌握空框架建立方法;
l 瞭解主線程與事件分派線程概念;
l 掌握GUI頂層窗口建立技術。
package simpleFrame; import java.awt.*; import javax.swing.*; /** * @version 1.33 2015-05-12 * @author Cay Horstmann */ public class SimpleFrameTest { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表達式:經過線程開啓一個隊列 { SimpleFrame frame = new SimpleFrame();//建立一個類對象 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//設置對象點擊關閉操做 frame.setVisible(true);//頁面是否可見 }); } } class SimpleFrame extends JFrame { private static final int DEFAULT_WIDTH = 300; private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200; public SimpleFrame()//構造器 { setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);//設置大小 } }
程序運行結果以下:
測試程序2:
l 在elipse IDE中調試運行教材412頁程序10-2,結合程序運行結果理解程序;
掌握肯定框架經常使用屬性的設置方法。
package simpleFrame; import java.awt.*; import javax.swing.*; /** * @version 1.34 2015-06-16 * @author Cay Horstmann */ public class SizedFrameTest { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表達式:經過線程開啓一個隊列 { JFrame frame = new SizedFrame();//建立一個frame類對象 frame.setTitle("SizedFrame");//設置標題 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//關閉操做 frame.setVisible(true);//設置可見性 }); } } class SizedFrame extends JFrame//繼承 { public SizedFrame()//構造器 { //獲得屏幕維度 Toolkit kit = Toolkit.getDefaultToolkit();//生成Toolkit對象 Dimension screenSize = kit.getScreenSize(); int screenHeight = screenSize.height; int screenWidth = screenSize.width; // set frame width, height and let platform pick screen location setSize(screenWidth / 2, screenHeight / 2);//尺寸大小 setLocationByPlatform(true); // set frame icon Image img = new ImageIcon("icon.gif").getImage(); setIconImage(img); } }
程序運行結果以下:
測試程序3:
l 在elipse IDE中調試運行教材418頁程序10-3,結合運行結果理解程序;
l 掌握在框架中添加組件;
掌握自定義組件的用法。
package simpleFrame; import javax.swing.*; import java.awt.*; /** * @version 1.33 2015-05-12 * @author Cay Horstmann */ public class NotHelloWorld { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表達式:經過線程開啓一個隊列 { JFrame frame = new NotHelloWorldFrame(); frame.setTitle("NotHelloWorld");//標題 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } } /** * A frame that contains a message panel */ class NotHelloWorldFrame extends JFrame//繼承 { public NotHelloWorldFrame()//構造器 { add(new NotHelloWorldComponent());//添加窗口 pack(); } } /** * A component that displays a message. */ class NotHelloWorldComponent extends JComponent { public static final int MESSAGE_X = 75; public static final int MESSAGE_Y = 100; private static final int DEFAULT_WIDTH = 300; private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200; public void paintComponent(Graphics g)//繪圖 { g.drawString("Not a Hello, World program", MESSAGE_X, MESSAGE_Y); } public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); } }
程序運行結果以下:
測試程序4:
l 在elipse IDE中調試運行教材424 -425頁程序10-4,結合程序運行結果理解程序;
l 掌握2D圖形的繪製方法。
package simpleFrame; import java.awt.*; import java.awt.geom.*; import javax.swing.*; /** * @version 1.33 2007-05-12 * @author Cay Horstmann */ public class DrawTest { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表達式 { JFrame frame = new DrawFrame(); frame.setTitle("DrawTest"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } } /** * A frame that contains a panel with drawings */ class DrawFrame extends JFrame//繼承 { public DrawFrame()//構造器 { add(new DrawComponent());//添加窗口 pack(); } } /** * A component that displays rectangles and ellipses. */ class DrawComponent extends JComponent//繼承 { private static final int DEFAULT_WIDTH = 400; private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400; public void paintComponent(Graphics g)//繪圖 { Graphics2D g2 = (Graphics2D) g; //繪製一個長方形 double leftX = 100; double topY = 100; double width = 200; double height = 150; Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(leftX, topY, width, height); g2.draw(rect); //畫封閉橢圓 Ellipse2D ellipse = new Ellipse2D.Double(); ellipse.setFrame(rect); g2.draw(ellipse); //畫一條對角線 g2.draw(new Line2D.Double(leftX, topY, leftX + width, topY + height)); //用同一個中心畫一個圓 double centerX = rect.getCenterX(); double centerY = rect.getCenterY(); double radius = 150;//半徑 Ellipse2D circle = new Ellipse2D.Double(); circle.setFrameFromCenter(centerX, centerY, centerX + radius, centerY + radius); g2.draw(circle); } public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); } }
程序運行結果以下:
測試程序5:
l 在elipse IDE中調試運行教材432頁-433程序10-5,結合程序運行結果理解程序;
l 瞭解2D圖形中字體的設置的方法;
package simpleFrame; import java.awt.*; import java.awt.font.*; import java.awt.geom.*; import javax.swing.*; /** * @version 1.34 2015-05-12 * @author Cay Horstmann */ public class FontTest { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表達式:經過線程開啓一個隊列 { JFrame frame = new FontFrame(); frame.setTitle("FontTest");//標題 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } } /** * A frame with a text message component */ class FontFrame extends JFrame { public FontFrame()//構造器 { add(new FontComponent());//添加窗口 pack(); } } /** * A component that shows a centered message in a box. */ class FontComponent extends JComponent { private static final int DEFAULT_WIDTH = 300; private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;//常量 public void paintComponent(Graphics g)//繪製容器方法 { Graphics2D g2 = (Graphics2D) g; String message = "Hello, World!";//字符串 Font f = new Font("Serif", Font.BOLD, 36); g2.setFont(f); //測量消息的大小 FontRenderContext context = g2.getFontRenderContext(); Rectangle2D bounds = f.getStringBounds(message, context); //設置(x,y)=文本左上角 double x = (getWidth() - bounds.getWidth()) / 2; double y = (getHeight() - bounds.getHeight()) / 2; //增長到Y到達基線 double ascent = -bounds.getY(); double baseY = y + ascent; // draw the message g2.drawString(message, (int) x, (int) baseY); g2.setPaint(Color.LIGHT_GRAY); // draw the baseline g2.draw(new Line2D.Double(x, baseY, x + bounds.getWidth(), baseY)); //繪製封閉矩形 Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(x, y, bounds.getWidth(), bounds.getHeight()); g2.draw(rect); } public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); } }
程序運行以下:
測試程序6:
l 在elipse IDE中調試運行教材436頁-437程序10-6,結合程序運行結果理解程序;
l 瞭解2D圖形圖像的顯示方法。
package simpleFrame; import java.awt.*; import javax.swing.*; /** * @version 1.34 2015-05-12 * @author Cay Horstmann */ public class ImageTest { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表達式:經過線程開啓一個隊列 { JFrame frame = new ImageFrame(); frame.setTitle("ImageTest");//標題 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } } /** * A frame with an image component */ class ImageFrame extends JFrame//繼承 { public ImageFrame()//構造器 { add(new ImageComponent());//添加窗口 pack(); } } /** * A component that displays a tiled image */ class ImageComponent extends JComponent//繼承 { private static final int DEFAULT_WIDTH = 300; private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200; private Image image; public ImageComponent()//構造器 { image = new ImageIcon("blue-ball.gif").getImage(); } public void paintComponent(Graphics g) { if (image == null) return; int imageWidth = image.getWidth(null); int imageHeight = image.getHeight(null); //在左上角繪製圖像 g.drawImage(image, 0, 0, null); //在組件上平鋪圖像 for (int i = 0; i * imageWidth <= getWidth(); i++) for (int j = 0; j * imageHeight <= getHeight(); j++) if (i + j > 0) g.copyArea(0, 0, imageWidth, imageHeight, i * imageWidth, j * imageHeight); } public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); } }
程序運行結果以下:
實驗2:課後完成PTA平臺題目集:2018秋季西北師範大學面向對象程序設計(Java)練習題集(ch6-ch9).
三:實驗總結。
本週學習了圖形用戶界面,即以圖形的方式呈現的用戶界面。在學習理論知識時初步瞭解了繪製圖形的經常使用API以及如何設置字體和顏色,實驗課上經過運行課本上的程序,進一步瞭解了圖形用戶界面。在老師和助教的講解下,對此有了更深的掌握。在PTA平臺上作Java練習題時,由於只是選擇和判斷,都是一些概念性的知識,以爲也不是很難。可能就是有細微的地方,由於聽課時的粗心沒有掌握。在後面的學習中,除了多練習代碼,我還會多翻書去記下一些細節和概念。