Простое приложение
Как и во всех руководствах "Введение в х", у нас есть необходимый элемент - демонстрация HelloWorld. Однако этот пример полезен не только для того, чтобы увидеть, как работает Swing-приложение, но также и для проверки правильности установки системы. Если это простое приложение работает, любое другое тоже будет работать нормально. На приведенном ниже рисунке показан завершенный пример:
Пример
HelloWorld
Первым вашим действием является создание класса. Swing-приложение, которое размещает компоненты в JFrame, должно быть подклассом класса JFrame, например так:
public class HelloWorld extends JFrame
|
Сделав так, вы получаете все свойства JFrame, описанные выше, и, что самое важное, поддержку окна в OS. Следующий шаг - размещение компонентов на экране. В данном примере мы используем схему null. Более подробно о схемах и менеджерах схем вы узнаете позже. Для этого примера числа указывают позицию в JFrame в пикселях:
public HelloWorld() { super(); this.setSize(300, 200); this.getContentPane().setLayout(null); this.add(getJLabel(), null); this.add(getJTextField(), null); this.add(getJButton(), null); this.setTitle("HelloWorld"); }
private javax.swing.JLabel getJLabel() { if(jLabel == null) { jLabel = new javax.swing.JLabel(); jLabel.setBounds(34, 49, 53, 18); jLabel.setText("Name:"); } return jLabel; }
private javax.swing.JTextField getJTextField() { if(jTextField == null) { jTextField = new javax.swing.JTextField(); jTextField.setBounds(96, 49, 160, 20); } return jTextField; }
private javax.swing.JButton getJButton() { if(jButton == null) { jButton = new javax.swing.JButton(); jButton.setBounds(103, 110, 71, 27); jButton.setText("OK"); } return jButton; } |
Теперь, когда компоненты размещены в JFrame, необходимо, чтобы JFrame показался на экране; также нужно сделать ваше приложение запускаемым. Как и во всех Java-приложениях, вы должны добавить метод main, для того чтобы сделать Swing-приложение запускаемым. Внутри этого метода main необходимо создать объект вашего приложения HelloWorld и вызвать setVisible():
public static void main(String[] args) { HelloWorld w = new HelloWorld(); w.setVisible(true); } |
Это все, что нужно для создания приложения!
Дополнительные Swing-виджеты
JComboBox
В этом разделе мы рассмотрим все остальные компоненты в библиотеке Swing: как их использовать, и на что они похожи. Это даст лучшее представление о той мощи, которую дает вам (как UI-разработчику) Swing.
Мы начнем с JComboBox. Комбинированный список является знакомым ниспадающим списком элементов, в котором пользователи могут либо выбрать ноль или один (и только один) элемент из списка. В некоторых версиях комбинированного списка вы можете ввести ваш собственный вариант. Хорошим примером является адресная строка вашего браузера; это комбинированный список, позволяющий ввести собственный вариант. Вот как выглядит JComboBox в Swing:
JComboBox
Важными функциями JComboBox являются функции, работающие с содержащимися в нем данными. Вы должны иметь способ установить данные в JComboBox, изменить их и получить выбор пользователя после того, как он его сделал. Вы можете использовать следующие методы JComboBox:
addItem(): Добавить элемент к JComboBox.
get/setSelectedIndex(): Получить/установить индекс выбранного элемента в JComboBox.
get/setSelectedItem(): Получить/установить выбранный объект.
removeAllItems(): Удалить все объекты из JComboBox.
remoteItem(): Удалить конкретный объект из JComboBox.
JPasswordField
Разновидностью JTextField является JPasswordField, который позволяет скрывать все символы, отображаемые на экране в текстовом поле. В конце концов, что это за пароль, который могут видеть все желающие в то время, когда вы его вводите? Возможно, это вообще не пароль, и в настоящее время, когда ваши персональные данные очень важны, вы должны использовать все возможности по их защите, которые можете получить. Вот как JPasswordField выглядит в Swing:
JPasswordField
Дополнительные "защищенные" методы JPasswordField незначительно меняют свое поведение по сравнению с JTextField, для того чтобы вы не смогли прочитать текст:
get/setEchoChar(): Получить/установить символ, который появляется в JPasswordField при вводе текста. При получении пароля символ "echo" не возвращается; вместо него возвращается реальный символ.
getText(): Вы не должны использовать эту функцию, поскольку она имеет некоторые проблемы с защитой (для интересующихся - String хранится в оперативной памяти, и возможный дамп кучи может открыть пароль).
getPassword(): Это корректный метод для получения пароля из JPasswordField, поскольку возвращает массивchar[], содержащий пароль. Для гарантирования нормальной защищенности массив должен быть очищен в 0, для того чтобы он не оставался в оперативной памяти.
JCheckBox/JRadioButton
Компоненты JCheckBox и JRadioButton предоставляют пользователю варианты для выбора, обычно в многовариантном формате. В чем отличия? С практической точки зрения они одинаковы. Их поведение одинаково. Однако в обычной UI-практике они имеют небольшое различие. JRadioButton обычно группируются вместе для предоставления пользователю вопроса с принудительным ответом (ответы взаимоисключающие - может быть только один ответ на вопрос). Поведение JRadioButton заставляет делать именно так. Как только вы выбрали JRadioButton, вы не можете снять его отметку до тех пор, пока не выберете другой вариант из группы. JCheckBox работает иначе. Он позволяет отмечать/снимать отметку с варианта в любое время и выбирать несколько ответов на вопрос.
Вот пример. На вопрос "Вы юноша или девушка?" есть два уникальных варианта ответа: "Юноша" или "Девушка". Пользователь должен выбрать один и не может выбрать оба. С другой стороны, на вопрос "Каково ваше хобби?" можно дать несколько ответов: "Бег", "Сон" или "Чтение".
Классом, который позволяет группировать вместе компоненты JCheckBox или JRadioButton, является классButtonGroup. Он позволяет группировать варианты (например, "Юноша" и "Девушка") таким образом, что при выборе одного, с другого отметка автоматически снимается.
Вот как JCheckBox и JRadioButton выглядят в Swing:
JCheckBox
и JRadioButton
Важными методами ButtonGroup, которые стоит запомнить, являются:
add(): Добавить JCheckBox или JRadioButton к ButtonGroup.
getElements(): Получить все компоненты в ButtonGroup, для того чтобы можно было выполнить итерацию по ним для поиска выбранного.
JMenu/JMenuItem/JMenuBar
Компоненты JMenu, JMenuItem и JMenuBar являются главными строительными блоками для разработки системы меню в вашем JFrame. Основой любой системы меню является JMenuBar. Он простой и скучный, но он необходим, поскольку каждый JMenu и JMenuItem создается с ним. Для присоединения JMenuBar к JFrame используется методsetJMenuBar(). После его закрепления в JFrame вы можете добавлять все меню, подменю и элементы меню, какие хотите.
Различие JMenu/JMenuItem, возможно, очевидно, но фактически оно скрыто внутри и как раз не является очевидным. Если вы посмотрите на иерархию классов, JMenu является подклассом JMenuItem. Однако по внешнему виду они имеют отличие: JMenu используется для содержания других JMenuItem и JMenu; JMenuItem при выборе активизирует действие.
JMenuItem также поддерживает сокращенные клавиатурные команды. Как и большинство приложений, которые вы используете, Swing-приложения позволяют нажать Ctrl+(клавиша) для активизации действия, аналогично нажатию соответствующего элемента меню. Вспомните Ctrl+X и Ctrl+V, которые вы используете для копирования и вставки.
Кроме того, JMenu и JMenuItem поддерживают мнемоники. Вы можете использовать клавишу Alt вместе с буквой, назначенной меню в качестве мнемоники (например, нажатие Alt+F, а затем Alt+x закрывает приложение в Windows).
Вот как выглядят JMenuBar с компонентами JMenu и JMenuItem в Swing:
JMenuBar,
JMenu и JMenuItem
Важными методами, которые вам нужны в этих классах, являются:
JMenuItem и JMenu:
get/setAccelerator(): Получить/установить комбинацию Ctrl+клавиша, используемую в качестве клавиатурного сокращения.
get/setText(): Получить/установить текст для меню.
get/setIcon(): Получить/установить изображение, используемое в меню.
Только JMenu:
add(): Добавить еще один JMenu или JMenuItem к JMenu (создание вложенного меню).
JSlider
Компонент JSlider используется в приложении для изменения числового значения. Это быстрый и простой способ позволить пользователям визуально получить ответную реакцию не только на их текущий выбор, но увидеть диапазон допустимых значений. Подумайте, вы могли бы предоставить текстовое поле и позволить пользователю ввести значение, но тогда у вас добавляется лишняя работа - вы должны гарантировать, что введенное значение является числом, которое попадает в требуемый диапазон. В качестве примера представьте, что у вас есть финансовый Web-сайт, который запрашивает желаемый процент инвестиций в акции. Вы должны проверять вводимые в текстовое поле значения, для того чтобы гарантировать, что они являются числом и находятся в диапазоне от 0 до 100. Если вы вместо этого используете JSlider, введенные значения гарантировано будут числами в требуемом диапазоне.
В Swing JSlider выглядит следующим образом:
JSlider
Важными методами в JSlider являются:
get/setMinimum(): Получить/установить минимальное значение, которое вы можете выбрать.
get/setMaximum(): Получить/установить максимальное значение, которое вы можете выбрать.
get/setOrientation(): Получить/установить ориентацию JSlider (вверх/вниз или вправо/влево).
get/setValue(): Получить/установить начальное значение JSlider.
JSpinner
Во многом аналогично JSlider вы можете использовать JSpinner, для того чтобы позволить пользователям выбирать целочисленное значение. Одним важным преимуществом является его компактный размер по сравнению с JSlider. Хотя недостатком является то, что вы не можете легко установить его границы.
Однако сравнение этих двух компонентов здесь заканчивается. JSpinner намного более гибок и может быть использован для выбора из любой группы значений. Кроме выбора чисел он может быть использован для выбора дат, имен, цветов, чего-угодно. Это делает JSpinner чрезвычайно мощным, позволяя вам предоставлять компонент, содержащий только предопределенные варианты. В этом он аналогичен JComboBox, хотя их использование не должно быть взаимозаменяемо. Вы должны использовать JSpinner только для логически последовательных вариантов - числа и даты идеально подходят для этого. JComboBox, с другой стороны, более хороший выбор для представления кажущихся случайными вариантов, которые не имеют взаимосвязи между одним вариантом и следующим.
JSpinner выглядит так:
JSpinner
Важными методами являются:
get/setValue(): Получить/установить начальное значение JSpinner, которое в базовом случае должно быть целым числом.
getNextValue(): Получить следующее значение, которое будет выбрано после нажатия клавиши управления курсором "стрелка вверх".
getPreviousValue(): Получить предыдущее значение, которое будет выбрано после нажатия клавиши управления курсором "стрелка вниз".
JToolBar
Компонент JToolBar выступает как палитра для других компонентов (JButtons, JComboBoxes и т.д.), которые совместно образуют панели инструментов, встречающиеся в большинстве приложений. Панели инструментов позволяют программе размещать часто используемые команды в удобном месте и группировать их. Часто, но не всегда, кнопки панели инструментов соответствуют командам в меню. Хотя это и не обязательно, но применение панелей стало общепринятой практикой, и вы тоже должны обращать на них внимание.
JToolBar также предлагает еще одну функцию, которую вы встречали в других панелях инструментов: способность "перемещаться" (то есть, становится отдельным фреймом над главным фреймом).
Ниже показан не перемещающийся JToolBar:
Не
перемещающийся JToolBar
Важным методом JToolBar является is/setFloatable(), который получает/устанавливает свойство: может ли JToolBar перемещаться.
JToolTip
Вы, возможно, встречали JToolTip повсюду, но никогда не знали, как они называются. Они похожи на пластиковые концы ваших шнурков - они повсюду, но вы не знаете правильного названия (они называются aglet ( пистон ), если кому интересно). JToolTip - это небольшие "пузырьки", которые всплывают тогда, когда вы наводите и держите курсор мышки над чем-нибудь. Они могут быть очень полезны в приложениях, предоставляя подсказки для элементов, детализируя информацию или даже показывая полный текст элемента в сжатых UI. Они активизируются в Swing, если оставить курсор мышки над компонентом на определенное количество времени; обычно они появляются примерно через секунду после остановки мышки и остаются видимыми до тех пор, пока курсор остается над компонентом.
Компоненты JToolTip легко использовать. Метод setToolTip() является методом класса JComponent, то есть, каждый Swing-компонент может иметь всплывающую подсказку, связанную с ним. Хотя JToolTip и сам является Swing-классом, он, фактически, не предоставляет в настоящее время дополнительной функциональности и не должен создаваться. Вы можете обратиться к нему и использовать, вызывая функцию setToolTip() в JComponent.
Вот как выглядит JToolTip:
JToolTip
JOptionPane
Компонент JOptionPane - это своего рода "ускоряющий" класс в Swing. Часто, как UI-разработчик, вы хотели бы предоставить быстрое сообщение для ваших пользователей, говоря им об ошибке или выдавая какую-нибудь другую информацию. Возможно, вы хотели бы быстро получить некоторые данные, например, имя или номер. В Swing класс JOptionPane предоставляет возможность выполнить эти рутинные задачи. Вместо того, чтобы каждый раз изобретать колесо, Swing предоставляет базовый, но полезный класс для предоставления UI-разработчикам способа выдачи и получения простых сообщений.
Вот внешний вид JOptionPane:
JOptionPane
Определенного рода хитростью при работе с JOptionPane являются все его возможные варианты, которые вы можете использовать. Будучи простым, он все же предоставляет очень много вариантов, которые могут вызвать замешательство. Одним из лучших способов изучить JOptionPane - это поработать с ним, закодировать и посмотреть, что получилось. Компонент позволяет менять практически каждый свой аспект: заголовок фрейма, само сообщение, отображаемую пиктограмму, варианты кнопок и необходимость текстового ответа. Существует очень много возможностей, для того чтобы их все перечислять в данном руководстве. Перейдите лучше на страницу API JOptionPane документации для их просмотра.
JTextArea
Компонент JTextArea развивает JTextField. В то время как JTextField ограничен одной строкой текста, JTextArea позволяет иметь несколько строк. Думайте о нем, как о пустой странице, позволяющей ввести все что угодно. Как вы уже наверно догадались, JTextArea имеет многие из функций, присутствующих в JTextField; в конце концов, это практически одинаковые компоненты. Однако JTextArea предлагает несколько дополнительных функций. К ним относятся способность переносить слова (то есть, переносить длинное слово в следующую строку вместо обрезания по середине слова) и способность переносить текст (то есть, помещать длинные строки текста на следующую строку вместо создания очень длинной строки, требующей наличия горизонтальной полосы прокрутки).
JTextArea в Swing выглядит так:
JTextArea
Важными методами для разрешения переноса строки и переноса слова являются:
is/setLineWrap(): Устанавливает, должна ли переноситься строка, если она становится слишком длинной.
is/setWrapStyleWord(): Устанавливает, должно ли переноситься слово на следующую строку, если оно слишком длинное.
JScrollPane
Рассматривая приведенный выше пример, предположим, что JTextArea содержит слишком много текста для данного пространства. Что тогда? Если вы думаете, что полосы прокрутки появятся автоматически, то, к сожалению, ошибаетесь. JScrollPane устраняет этот пробел, предоставляя Swing-компонент для обработки всех действий по прокрутке. То есть (хотя потребуются некоторые усилия, чтобы обеспечить панель прокрутки для каждого компонента, который в ней нуждается), если вы добавите ее, она будет управлять всем автоматически, включая скрытие/показ полос прокрутки при необходимости.
Вы не должны работать с JScrollPane напрямую, создавая вне компонента, который будет ее использовать. Что касается приведенного выше примера, вызывая конструктор JScrollPane с JTextArea, вы создаете возможность для JTextArea прокручиваться тогда, когда текст становится слишком длинным:
JScrollPane scroll = new JScrollPane(getTextArea()); add(scroll); |
Этот обновленный пример выглядит следующим образом:
Пример
JScrollPane
Компонент JScrollPane предоставляет также два компонента JScrollBar, которые он создаст. Эти компоненты JScrollBar содержат методы, которые вы можете использовать для изменения их поведения (их рассмотрение выходят за рамки данного руководства).
Методами, которые вы должны использовать с JScrollPane, являются:
getHorizontalScrollBar(): Возвращает горизонтальный компонент JScrollBar.
getVerticalScrollBar(): Возвращает вертикальный компонент JScrollBar.
get/setHorizontalScrollBarPolicy(): Эта "политика" может принимать одно из следующих значений: Always (всегда), Never (никогда), или As Needed (по необходимости).
get/setVerticalScrollBarPolicy(): Аналогично горизонтальной функции.
JList
Компонент JList является полезным компонентом для предоставления пользователю многих вариантов для выбора. Вы можете представлять его как расширение JComboBox. JList предоставляет больше вариантов и добавляет возможность выбора нескольких вариантов. Выбор между JList и JComboBox часто заключается в следующем: если вам требуется возможность множественного выбора или имеется более 15 вариантов (хотя это число не является общим правилом), вы должны всегда выбирать JList.
Вы должны использовать JList совместно с JScrollPane, как было показано выше, поскольку он может предоставлять больше вариантов, чем помещается в видимой области.
JList имеет также модель выбора (также имеющуюся в JTable), которую вы можете установить в различные типы выбора вариантов. Такими типами являются: одиночный выбор (вы можете выбрать только один вариант), одиночный интервал (вы можете выбрать смежные варианты, но в любом их количестве) и множественный интервал (вы можете выбрать любое число вариантов в любых комбинациях).
JList является первым из компонентов, которые я называю "сложными компонентами", и к которым относятся также компоненты JTable и JTree, допускающие большое количество пользовательских настроек, в том числе внешнего вида и способа обработки данных. Поскольку данное руководство предназначено только для рассмотрения основ Swing, я не буду углубляться в эти расширенные функции, но при работе с этими компонентами вы должны помнить - они более сложны, чем рассмотренные до сих пор компоненты.
JList в Swing выглядит так:
JList
Существует много функций в JList для работы с данными, и, как я уже сказал, это только немногие из тех, которые потребуются для вашей работы с JList. Вот основные методы:
get/setSelectedIndex(): Получить/установить выбранную строку списка; в случае со списками с множественным выбором возвращается int[].
get/setSelectionMode(): Как объяснялось ранее, получить/установить режим выбора в одиночный выбор, одиночный интервал или множественный интервал.
setListData(): Установить данные для использования в JList.
get/setSelectedValue(): Получить выбранный объект (как противоположность выбранному номеру строки).
JTable
Представляйте себе электронную таблицу Excel при рассмотрении компонента JTable, и вы получите ясную картину того, что делает в Swing компонент JTable. Он имеет много таких же характеристик: ячейки, строки, столбцы, перемещение столбцов и скрытие столбцов. JTable развивает идею JList. Вместо отображения данных в одном столбце он отображает их в нескольких. Давайте возьмем для примера человека. JList смог бы отобразить только одно его свойство, например, имя. Однако JTable смог бы отобразить несколько свойств - имя, возраст, адрес и т.д. JTable является Swing-компонентом, позволяющим предоставлять больше информации о ваших данных.
К сожалению, имеется и недостаток. Он известен также как наиболее сложный Swing-компонент для работы. Многие UI-разработчики мучались при изучении каждой подробности JTable. Я избавлю вас от этого.
Многие концепции JList присутствуют также и в JTable, в том числе, например, множественный выбор интервалов. Но однострочные концепции JList меняются на ячеистую структуру JTable. Это означает, что есть различные способы делать этот выбор в JTable: в виде столбцов, строк или индивидуальных ячеек.
В Swing JTable выглядит так:
JTable
Конечно, рассмотрение функциональности JTable выходит за рамки данного руководства; более подробная информация по этому сложному компоненту приведена в руководстве "Swing для среднего уровня".
JTree
JTree - это еще один сложный компонент, который не так трудно использовать, как JTable, но не так просто, как JList. Хитрость при работе с JTree состоит в требуемых моделях данных.
JTree наследует свою функциональность из концепции дерева с ветвями и листьями. Вы, возможно, знакомы с этой концепцией по работе с Internet Explorer в Windows - вы можете расширить и свернуть ветвь для отображения различных листьев, которые вы можете отметить, или с которых можете снять отметку.
Скорее всего, вы обнаружите, что древо не настолько полезно в приложении, как таблица или список, поэтому в Интернете нет большого количества полезных примеров. Фактически, аналогично JTable, компонент JTree не имеет каких-либо функций для новичков. Если вы решите использовать JTree, то тут же перейдете на средний уровень и должны будете изучить концепции, лежащие в основе его работы. В примере приложения не используется JTree, поэтому, к сожалению, ни руководство для новичков, ни руководство для среднего уровня квалификации не рассматривает детально этот менее популярный компонент.
Однако бывают ситуации, когда дерево логично использовать в качестве UI-компонента. Система файлов и каталогов - это один из примеров, как в Internet Explorer, и JTree является наилучшим компонентом для данных с иерархической структурой, иными словами, когда данные имеют форму дерева.
В Swing компонент JTree выглядит так:
JTree
