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Java Swing 首个程序

原文： http://zetcode.com/tutorials/javaswingtutorial/firstprograms/

在本章中，我们将对第一个 Swing 程序进行编程。 我们创建了第一个简单的应用，展示了如何使用“退出”按钮终止应用，显示框架图标，显示工具提示，使用助记符以及显示标准颜色。

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Java Swing 组件是 Java Swing 应用的基本构建块。 在本章中，我们将使用JFrame，JButton和JLabel组件。 JFrame是带有标题和边框的顶层窗口。 它用于组织其他组件，通常称为子组件。

JButton是用于执行动作的按钮。 JLabel是用于支付短文本字符串或图像或两者的组件。

第一个 Swing 示例

第一个示例在屏幕上显示一个基本窗口。

com/zetcode/SimpleEx.java

package com.zetcode;

import java.awt.EventQueue;
import javax.swing.JFrame;

public class SimpleEx extends JFrame {

    public SimpleEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        setTitle("Simple example");
        setSize(300, 200);
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(() -> {

            var ex = new SimpleEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

尽管这段代码很短，但是应用窗口可以做很多事情。 可以调整大小，最大化或最小化。 随之而来的所有复杂性对应用员都是隐藏的。

import java.awt.EventQueue;
import javax.swing.JFrame;

在这里，我们导入将在代码示例中使用的 Swing 类。

public class SimpleEx extends JFrame {

SimpleEx继承自JFrame组件。 JFrame是顶级容器。 容器的基本目的是容纳应用的组件。

public SimpleEx() {

    initUI();
}

好的编程习惯是不要将应用代码放入构造器中，而是将任务委托给特定的方法。

setTitle("Simple example");

在这里，我们使用setTitle()方法设置窗口的标题。

setSize(300, 200);

setSize()将窗口的大小调整为 300 像素宽和 200 像素高。

setLocationRelativeTo(null);

这条线使窗口在屏幕上居中。

setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);

如果单击标题栏的“关闭”按钮，则此setDefaultCloseOperation()将关闭窗口。 默认情况下，如果我们单击按钮，则不会发生任何事情。

EventQueue.invokeLater(() -> {

    var ex = new SimpleEx();
    ex.setVisible(true);
});

我们创建代码示例的实例，并使它在屏幕上可见。 invokeLater()方法将应用放置在 Swing 事件队列中。 它用于确保所有 UI 更新都是并发安全的。 换句话说，这是为了防止 GUI 在某些情况下挂起。

Simple example

图：简单 example

JButton示例

在下一个示例中，我们将有一个按钮。 当我们单击按钮时，应用终止。

com/zetcode/QuitButtonEx.java

package com.zetcode;

import javax.swing.GroupLayout;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import java.awt.EventQueue;

public class QuitButtonEx extends JFrame {

    public QuitButtonEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        var quitButton = new JButton("Quit");

        quitButton.addActionListener((event) -> System.exit(0));

        createLayout(quitButton);

        setTitle("Quit button");
        setSize(300, 200);
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    private void createLayout(JComponent... arg) {

        var pane = getContentPane();
        var gl = new GroupLayout(pane);
        pane.setLayout(gl);

        gl.setAutoCreateContainerGaps(true);

        gl.setHorizontalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addComponent(arg[0])
        );

        gl.setVerticalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addComponent(arg[0])
        );
    }

    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(() -> {

            var ex = new QuitButtonEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

我们将JButton放置在窗口上，然后向该按钮添加一个动作监听器。

var quitButton = new JButton("Quit");

在这里，我们创建一个按钮组件。 此构造器将字符串标签作为参数。

quitButton.addActionListener((event) -> System.exit(0));

我们将一个动作监听器插入按钮。 该操作通过调用System.exit()方法来终止应用。

createLayout(quitButton);

子组件需要放入容器中。 我们将任务委托给createLayout()方法。

var pane = getContentPane();
var gl = new GroupLayout(pane);
pane.setLayout(gl);

JFrame的内容窗格是放置子组件的区域。 子级由专门的不可见组件（称为布局管理器）组织。 内容窗格的默认布局管理器是BorderLayout管理器。 这个管理器很简单。 在本教程中，我们使用GroupLayout管理器，它功能更强大，更灵活。

gl.setAutoCreateContainerGaps(true);

setAutoCreateContainerGaps()方法会在组件和容器边缘之间产生间隙。 空间或间隙是每个应用设计的重要组成部分。

gl.setHorizontalGroup(gl.createSequentialGroup()
        .addComponent(arg[0])
);

gl.setVerticalGroup(gl.createSequentialGroup()
        .addComponent(arg[0])
);

GroupLayout管理器独立定义每个大小的布局。 第一步，我们沿着水平轴布置组件； 在另一步骤中，我们沿垂直轴布置组件。 在两种布局中，我们都可以顺序或并行排列组件。 在水平布局中，一行组件称为顺序组，而一列组件称为并行组。 在垂直布局中，一列组件称为顺序组，一排组件称为并行组。

在我们的示例中，我们只有一个按钮，因此布局非常简单。 对于每个大小，我们将按钮组件作为参数调用addComponent()方法。 （必须为两个维度都添加每个子组件。）

Quit button

图：退出按钮

JFrame图标

在下面的示例中，我们将在框架上显示一个图标。 它显示在标题栏的左侧。

com/zetcode/FrameIconEx.java

package com.zetcode;

import java.awt.EventQueue;
import javax.swing.ImageIcon;
import javax.swing.JFrame;

public class FrameIconEx extends JFrame {

    public FrameIconEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        var webIcon = new ImageIcon("src/resources/web.png");

        setIconImage(webIcon.getImage());

        setTitle("Icon");
        setSize(300, 200);
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(() -> {

            var ex = new FrameIconEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

ImageIcon用于创建图标。 web.png是一个22x22px的小图像文件。

var webIcon = new ImageIcon("src/resources/web.png");

我们从位于项目根目录中的 PNG 文件创建一个ImageIcon。

setIconImage(webIcon.getImage());

setIconImage()设置要显示为该窗口图标的图像。 getImage()返回图标的Image。

Icon

图：图标

Swing 工具提示

工具提示是内部应用帮助系统的一部分。 如果将鼠标指针悬停在设置了工具提示的对象上，则 Swing 将显示一个小窗口。

com/zetcode/TooltipEx.java

package com.zetcode;

import java.awt.EventQueue;
import javax.swing.GroupLayout;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class TooltipEx extends JFrame {

    public TooltipEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        var btn = new JButton("Button");
        btn.setToolTipText("A button component");

        createLayout(btn);

        setTitle("Tooltip");
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    private void createLayout(JComponent... arg) {

        var pane = (JPanel) getContentPane();
        var gl = new GroupLayout(pane);
        pane.setLayout(gl);

        pane.setToolTipText("Content pane");

        gl.setAutoCreateContainerGaps(true);

        gl.setHorizontalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addComponent(arg[0])
                .addGap(200)
        );

        gl.setVerticalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addComponent(arg[0])
                .addGap(120)
        );

        pack();
    }

    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(() -> {

            var ex = new TooltipEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

在示例中，我们为框架和按钮设置了一个工具提示。

btn.setToolTipText("A button component");

要启用工具提示，我们调用setTooltipText()方法。

var pane = (JPanel) getContentPane();
var gl = new GroupLayout(pane);
pane.setLayout(gl);

内容窗格是JPanel组件的实例。 getContentPane()方法返回Container类型。 由于设置工具提示需要JComponent实例，因此我们将对象投射到JPanel。

pane.setToolTipText("Content pane");

为内容窗格设置了一个工具提示。

gl.setHorizontalGroup(gl.createSequentialGroup()
        .addComponent(arg[0])
        .addGap(200)
);

gl.setVerticalGroup(gl.createSequentialGroup()
        .addComponent(arg[0])
        .addGap(120)
);

我们将addGap()方法用于水平和垂直大小。 它在按钮的右侧和底部创建了一些空间。 （目的是增加窗口的初始大小。）

pack();

pack()方法根据其组件的大小自动调整JFrame的大小。 它也考虑了定义的空间。 我们的窗口将显示按钮和我们通过addGap()方法设置的空间。

Tooltip

图：工具提示

Swing 助记符

助记符是用于激活支持助记符的组件的快捷键。 例如，它们可以与标签，按钮或菜单项一起使用。

com/zetcode/MnemonicEx.java

package com.zetcode;

import javax.swing.GroupLayout;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.event.KeyEvent;

public class MnemonicEx extends JFrame {

    public MnemonicEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        var btn = new JButton("Button");
        btn.addActionListener((event) -> System.out.println("Button pressed"));

        btn.setMnemonic(KeyEvent.VK_B);

        createLayout(btn);

        setTitle("Mnemonics");
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    private void createLayout(JComponent... arg) {

        var pane = getContentPane();
        var gl = new GroupLayout(pane);
        pane.setLayout(gl);

        gl.setAutoCreateContainerGaps(true);

        gl.setHorizontalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addComponent(arg[0])
                .addGap(200)
        );

        gl.setVerticalGroup(gl.createParallelGroup()
                .addComponent(arg[0])
                .addGap(200)
        );

        pack();
    }

    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(() -> {

            var ex = new MnemonicEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

我们有一个带有动作监听器的按钮。 我们为此按钮设置了一个助记符。 可以使用 Alt + B 键盘快捷键激活。

btn.setMnemonic(KeyEvent.VK_B);

setMnemonic()方法为按钮设置键盘助记符。 助记键由KeyEvent类中的虚拟键代码指定。 助记符与外观的无鼠标修饰符（通常 Alt ）结合在一起。

目前，有三种激活按钮的方法：单击鼠标左键， Alt + B快捷键以及空格键（按钮具有焦点）。 空格键绑定是由 Swing 自动创建的。 （在“金属”外观下，焦点由按钮标签周围的小矩形直观地表示。）

Swing 标准色

Color类定义 13 种颜色值，包括红色，绿色，蓝色和黄色。

com/zetcode/StandardColoursEx.java

package com.zetcode;

import javax.swing.GroupLayout;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
import java.awt.Color;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.EventQueue;
import java.util.ArrayList;

class MyLabel extends JLabel {

    public MyLabel() {
        super("", null, LEADING);
    }

    @Override
    public boolean isOpaque() {
        return true;
    }
}

public class StandardColoursEx extends JFrame {

    public StandardColoursEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        Color[] stdCols = { Color.black, Color.blue, Color.cyan,
                Color.darkGray, Color.gray, Color.green, Color.lightGray,
                Color.magenta, Color.orange, Color.pink, Color.red,
                Color.white, Color.yellow };

        var labels = new ArrayList<JLabel>();

        for (var col : stdCols) {

            var lbl = createColouredLabel(col);
            labels.add(lbl);
        }

        createLayout(labels.toArray(new JLabel[0]));

        setTitle("Standard colours");
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    private JLabel createColouredLabel(Color col) {

        var lbl = new MyLabel();
        lbl.setMinimumSize(new Dimension(90, 40));
        lbl.setBackground(col);

        return lbl;
    }

    private void createLayout(JLabel[] labels) {

        var pane = (JPanel) getContentPane();
        var gl = new GroupLayout(pane);
        pane.setLayout(gl);

        pane.setToolTipText("Content pane");

        gl.setAutoCreateContainerGaps(true);
        gl.setAutoCreateGaps(true);

        gl.setHorizontalGroup(gl.createParallelGroup()
                .addGroup(gl.createSequentialGroup()
                        .addComponent(labels[0])
                        .addComponent(labels[1])
                        .addComponent(labels[2])
                        .addComponent(labels[3]))
                .addGroup(gl.createSequentialGroup()
                        .addComponent(labels[4])
                        .addComponent(labels[5])
                        .addComponent(labels[6])
                        .addComponent(labels[7]))
                .addGroup(gl.createSequentialGroup()
                        .addComponent(labels[8])
                        .addComponent(labels[9])
                        .addComponent(labels[10])
                        .addComponent(labels[11]))
                .addComponent(labels[12])
        );

        gl.setVerticalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addGroup(gl.createParallelGroup()
                        .addComponent(labels[0])
                        .addComponent(labels[1])
                        .addComponent(labels[2])
                        .addComponent(labels[3]))
                .addGroup(gl.createParallelGroup()
                        .addComponent(labels[4])
                        .addComponent(labels[5])
                        .addComponent(labels[6])
                        .addComponent(labels[7]))
                .addGroup(gl.createParallelGroup()
                        .addComponent(labels[8])
                        .addComponent(labels[9])
                        .addComponent(labels[10])
                        .addComponent(labels[11]))
                .addComponent(labels[12])
        );

        pack();
    }

    public static void main(String[] args) {

        EventQueue.invokeLater(() -> {

            var ex = new StandardColoursEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

该示例显示了 13 个JLabel组件； 每个标签具有不同的背景色。 JLabel通常用于显示文本； 但它也可以显示颜色。

class MyLabel extends JLabel {

    public MyLabel() {
        super("", null, LEADING);
    }

    @Override
    public boolean isOpaque() {
        return true;
    }
}

JLabel组件是具有默认透明背景的特定组件。 为了在标签上绘图，我们重写了isOpaque()方法，该方法返回true。

Color[] stdCols = { Color.black, Color.blue, Color.cyan,
    Color.darkGray, Color.gray, Color.green, Color.lightGray,
    Color.magenta, Color.orange, Color.pink, Color.red,
    Color.white, Color.yellow };

这里我们有一个内置的静态颜色值数组。

var labels = new ArrayList<JLabel>();

for (var col : stdCols) {

    var lbl = createColouredLabel(col);
    labels.add(lbl);
}

将创建JLabel组件的列表。 使用createColouredLabel()方法创建一个新标签。

public JLabel createColouredLabel(Color col) {

    var lbl = new MyLabel();
    lbl.setMinimumSize(new Dimension(90, 40));
    lbl.setBackground(col);

    return lbl;
}

createColouredLabel()方法创建一个新标签。 我们为标签设置了最小大小。 setBackground()设置组件的背景色。

Standard colours

图：标准颜色

Swing 鼠标移动事件

MouseMotionAdapter用于接收鼠标运动事件。

com/zetcode/MouseMoveEventEx.java

package com.zetcode;

import javax.swing.GroupLayout;
import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import java.awt.Container;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.event.MouseMotionAdapter;

public class MouseMoveEventEx extends JFrame {

    private JLabel coords;

    public MouseMoveEventEx() {

        initUI();
    }

    private void initUI() {

        coords = new JLabel("");

        createLayout(coords);

        addMouseMotionListener(new MouseMotionAdapter() {

            @Override
            public void mouseMoved(MouseEvent e) {

                super.mouseMoved(e);

                int x = e.getX();
                int y = e.getY();

                var text = String.format("x: %d, y: %d", x, y);

                coords.setText(text);
            }
        });

        setTitle("Mouse move events");
        setSize(300, 200);
        setLocationRelativeTo(null);
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    }

    private void createLayout(JComponent... arg) {

        var pane = getContentPane();
        var gl = new GroupLayout(pane);
        pane.setLayout(gl);

        gl.setAutoCreateContainerGaps(true);

        gl.setHorizontalGroup(gl.createParallelGroup()
                .addComponent(arg[0])
                .addGap(250)
        );

        gl.setVerticalGroup(gl.createSequentialGroup()
                .addComponent(arg[0])
                .addGap(130)
        );

        pack();
    }

    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            var ex = new MouseMoveEventEx();
            ex.setVisible(true);
        });
    }
}

在示例中，我们在标签组件中显示鼠标指针的坐标。

addMouseMotionListener(new MouseMotionAdapter() {

    @Override
    public void mouseMoved(MouseEvent e) {

        super.mouseMoved(e);

        int x = e.getX();
        int y = e.getY();

        var text = String.format("x: %d, y: %d", x, y);

        coords.setText(text);
    }
});

我们重写了适配器的moseMoved()方法。 从MouseEvent对象中，我们获得鼠标指针的 x 和 y 坐标，构建一个字符串并将其设置为标签。

Mouse move events

图：鼠标移动事件

在本章中，我们创建了一些简单的 Java Swing 程序。

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