201771010135 楊蓉慶《面對對象程序設計（java）》第十二週學習總結

時間  2019-11-10
標籤 面對對象程序設計（java） 第十二 學習 總結 欄目 軟件設計 简体版
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1、實驗目的與要求java

(1) 掌握Java GUI中框架建立及屬性設置中經常使用類的API；程序員

(2) 掌握Java GUI中2D圖形繪製經常使用類的API；數組

(3) 瞭解Java GUI中2D圖形中字體與顏色的設置方法；框架

(4) 瞭解Java GUI中2D圖像的載入方法。ide

1、理論知識函數

10.1 AWT與Swing簡介工具

（1）用戶界面(User Interface) ：用戶與計算機系統(各類程序)交互的接口
（2）圖形用戶界面(Graphical User Interface) ：以圖形方式呈現的用戶界面學習

（3）Java的抽象窗口工具箱（AbstractWindow Toolkit,AWT)包含在java.awt包中，它提供了許 多用來設計GUI的組件類和容器類測試

（4）AWT庫處理用戶界面元素的方法：把圖形元素的創 建和行爲委託給本地GUI工具箱進行處理字體

（5）Swing用戶界面庫是非基於對等體的GUI工具箱。Swing具備更豐富而且更方便的用戶界面元素集合。

Swing對底層平臺的依賴不多，所以與平臺相關的bug不多。

（6） AWT與Swing的關係：大部分AWT組件都有其Swing的等價組件。

（7）Swing組件的名字通常是在AWT組件名前面添加一個字母「J」，如：JButton,JFrame,JPanel等。

 10.2 框架的建立

（1）組件：由Component類的子類或間接子類建立的對象；

（2）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）

（3）Container類提供了一個方法add(),用來在容器類 組件對象中添加其餘組件。 例如fra.add(button); fra.add(textField);

（4）容器自己也是一個組件，能夠把一個容器添加到 另外一個容器裏，實現容器嵌套；

（5）建立空框架：在Java中，常採用框架（Frame）建立初始界面， 即GUI的頂層窗口 ，AWT庫中有一個基於對等體的Frame類。

  1. 定位：經常使用Component類的setLocation和setBounds方法
  2. 經常使用屬性 ——  Title：框架標題     IconImage：框架圖；
  3. 經過調用Toolkit類的方法來獲得屏幕尺寸信息。

(6)Swing程序員最關心的是內容面板，也稱爲內容 窗格;

(7)在AWT中可調用add()方法把組件直接添加到AWT Frame中,在Swing中組件則添加到內容窗格里;

10.3 圖形程序設計

(1)2D對象 :Java SE了包含一個Java 2D庫，該庫提供了一個 很是強大的圖形操做集,Java 2D圖形類使用浮點數座標系，這樣可爲座標指定單位。

(2)2D庫爲每一個圖形類提供兩個版本的靜態內部類： –Retangle2D.Float        –Retangle2D.Double

(3)顏色的使用:Graphics2D類的setPaint方法(Graphics類爲 setColor方法)用來設置顏色。 

(4)複合色:經過指定紅綠藍三色比例，用Color類對象來複合成 一種新的顏色。 Color構造器以下： Color(intredness,intgreenness,intblueness) 

(5)字體的使用:（1）AWT中定義的五種邏輯字體名 SanaSerif  Serif   Monospaced   Dialog   DialogInput ,這些邏輯字體在不一樣語言和操做系統上映射爲不一樣的物理字體;

（2）字體風格:Font.PLAIN   Font.BOLD    Fond.ITALIC   Fond.BOLD+ Font.ITALIC

（3）設置字體 :  Font serif=new Font(「Serif」,Font.BOLD,14);      g2.setFont(serif);

10.4顯示圖像

（1）在Java應用程序中，一旦圖像保存在本地或因 特網的某個位置上，就能夠將它們直接讀入到java 應用程序中;

（2）完成將一個圖像文件加載到程序中，再調用 Graphics類提供的DrawImage()顯示它。

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：

運行下列程序，觀察程序運行結果。

package simpleFrame;
import javax.swing.*;
public class Sf
{
   public static void main(String[] args)
   {
     JFrame  frame = new JFrame(); //生成一個JFrame類
     frame.setBounds(0, 0,300, 200);//給窗口設置位置、大小
     frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
     frame.setVisible(true);//設置窗口可見    
   }
}

結果以下：

  • 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；
  • 掌握空框架建立方法；
  • 瞭解主線程與事件分派線程概念；
  • 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(() ->//lamdba函數
         {
            SimpleFrame frame = new SimpleFrame();//構建一個SimpleFrame對象
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//退出窗口
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

class SimpleFrame extends JFrame
{
//定義兩個私有屬性
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public SimpleFrame()
   {
      setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);//數組大小
   }
}

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；

l 掌握肯定框架經常使用屬性的設置方法。

package sizedFrame;

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(() ->
         {
            JFrame frame = new SizedFrame();//生成GUI界面對象
            frame.setTitle("SizedFrame");//定義屬性
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//關閉窗口
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

class SizedFrame extends JFrame//SizedFrame類繼承JFrame
{
   public SizedFrame()
   {
      // get screen dimensions

      Toolkit kit = Toolkit.getDefaultToolkit();//生成Toolkit對象
      Dimension screenSize = kit.getScreenSize();
      int screenHeight = screenSize.height;//經過對象訪問屬性，得到Dimension對象屏幕的長度
      int screenWidth = screenSize.width;

      // set frame width, height and let platform pick screen location

      setSize(screenWidth / 2, screenHeight / 2);
      setLocationByPlatform(true);

      // set frame icon

      Image img = new ImageIcon("icon.gif").getImage();//定義圖形用戶界面圖標
      setIconImage(img);      
   }
}
SizedFrameTest

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；

l 掌握自定義組件的用法。

package notHelloWorld;

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(() ->
         {
            JFrame frame = new NotHelloWorldFrame();//生成GUI界面對象
            frame.setTitle("NotHelloWorld");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//退出窗口
            frame.setVisible(true);//設置窗口可見 
         });
   }
}

/**
 * A frame that contains a message panel
 */
class NotHelloWorldFrame extends JFrame
{
   public NotHelloWorldFrame()
   {
      add(new NotHelloWorldComponent());//add方法的使用
      pack();//調整窗口大小
   }
}

/**
 * A component that displays a message.
 */
class NotHelloWorldComponent extends JComponent
{
    //定義兩個公共屬性
   public static final int MESSAGE_X = 75;
   public static final int MESSAGE_Y = 100;
   //定義兩個私有屬性
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public void paintComponent(Graphics g)//覆蓋這個方法來描述應該如何繪製本身的組件
   {
      g.drawString("Not a Hello, World program", MESSAGE_X, MESSAGE_Y);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
   // 訪問器
}
NotHelloWorld

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 draw;

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(() ->
         {
            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
{
   public DrawFrame()
   {      
      add(new DrawComponent());
      pack();
   }
}

/**
 * A component that displays rectangles and ellipses.
 */
class DrawComponent extends JComponent
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 400;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400;

   public void paintComponent(Graphics g)
   {
      Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;

      // draw a rectangle

      double leftX = 100;
      double topY = 100;
      double width = 200;
      double height = 150;
      //返回閉合矩形的長、寬、x、y座標值

      Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(leftX, topY, width, height);
      g2.draw(rect);

      // draw the enclosed ellipse

      Ellipse2D ellipse = new Ellipse2D.Double();
      ellipse.setFrame(rect);
      g2.draw(ellipse);

      // draw a diagonal line

      g2.draw(new Line2D.Double(leftX, topY, leftX + width, topY + height));

      // draw a circle with the same center

      double centerX = rect.getCenterX();
      double centerY = rect.getCenterY();
      double radius = 150;

      Ellipse2D circle = new Ellipse2D.Double();//構造一個圓
      circle.setFrameFromCenter(centerX, centerY, centerX + radius, centerY + radius);
      g2.draw(circle);//定義屬性
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
}
DrawTest

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 font;

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(() ->
         {
            JFrame frame = new FontFrame();
            frame.setTitle("FontTest");//定義屬性
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//退出窗口
            frame.setVisible(true);//設置窗口可見
         });
   }
}

/**
 * A frame with a text message component
 */
class FontFrame extends JFrame
{
   public FontFrame()
   {      
      add(new FontComponent());//add了組件
      pack();//調整窗口大小
   }
}

/**
 * A component that shows a centered message in a box.
 */
class FontComponent extends JComponent//繼承JComponent容器
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public void paintComponent(Graphics g)
   {
      Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;

      String message = "Hello, World!";

      Font f = new Font("Serif", Font.BOLD, 36);
      g2.setFont(f);

      // measure the size of the message
       //測量信息大小
      FontRenderContext context = g2.getFontRenderContext();
      Rectangle2D bounds = f.getStringBounds(message, context);//獲取矩形的2D邊界

      // set (x,y) = top left corner of text

      double x = (getWidth() - bounds.getWidth()) / 2;
      double y = (getHeight() - bounds.getHeight()) / 2;

      // add ascent to y to reach the baseline

      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));

      // draw the enclosing rectangle

      Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(x, y, bounds.getWidth(), bounds.getHeight());
      g2.draw(rect);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
}
FontTest

結果以下：

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 image;

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(() ->
         {
            JFrame frame = new ImageFrame();
            frame.setTitle("ImageTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

/**
 * A frame with an image component
 */
class ImageFrame extends JFrame
{
   public ImageFrame()
   {
      add(new ImageComponent());
      pack();//調整圖片大小
   }
}

/**
 * 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;
  //定義私有屬性
   private Image image;

   public ImageComponent()
   {
       image = new ImageIcon("E:\\t01e7d4d9d2529f5500.gif").getImage();
   }

   public void paintComponent(Graphics g)
   {
      if (image == null) return;

      int imageWidth = image.getWidth(null);
      int imageHeight = image.getHeight(null);
      // draw the image in the upper-left corner
    //獲取圖片的 寬和高
      g.drawImage(image, 0, 0, null);
      // tile the image across the component

      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); }
}
ImageTest

結果以下：

3、總結

本章咱們學習了圖形程序設計，咱們學習了java GUI中框架建立及屬性設置中經常使用類的API、Java GUI中2D圖形繪製經常使用類的API，雖然不用所有記下，但我以爲在閒暇時刻仍是要多看這些API，才能更好的運用到程序中去，其次我瞭解Java GUI中2D圖形中字體與顏色的設置方法，能夠本身設置想要的字體和顏色，經過老師學長的講解和代碼註釋，我也能更好的理解新接觸到的那些知識，感受收穫頗豐。

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