201871010111-刘佳华《面向对象程序设计（java）》第十四周学习总结
实验十二 Swing图形界面组件（一）
实验时间 2019-11-29
第一部分：基础知识总结
1.设计模式
设计模式（Design pattern）是设计者一种流行的思考设计问题的方法，是一套被反复使用，多数人知晓的，经过分类编目的，代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。每一个模式描述了一个不断重复发生的设计问题，以及该问题的核心解决方案
模型-视图-控制器设计模式(Model –ViewController )是Java EE平台下创建 Web 应用程序 的重要设计模式。
MVC设计模式 – Model（模型）：是程序中用于处理程序数据逻辑的部分，通常模型负责在数据库中存取数据。– View（视图）：是程序中处理数据显示的部分，通常视图依据模型存取的数据创建。 – Controller（控制器）：是程序中处理用户交互的部分。通常控制器负责从视图读取数据，控制用户输入，并向模型发送数据。
MVC模式可应用于Java的GUI组件设计中。MVC模式GUI组件设计的唯一的模式，还有很多设计的模式（设计方法）。
Java组件有内容、外观、行为三个主要元素；这三个主要元素与模型—视图—控制器模式的 三部件的对应关系为：内容——控制器（作用：处理用户输入） 外观——视图（作用：显示内容）行为——模型（作用：存储内容）
2.布局管理：
布局管理器是一组类。实现 java.awt.LayoutManager 接口；决定容器中组件的位置和大小
Java.awt包中定义了5种布局管理类，每一种布局管理类对应一种布局策略。每个容器都有与之相关的默认布局管理器。当一个容器选定一种布局策略时，它应该创建该 策略对应的布局管理器对象，并将此对象设置为 自己的布局管理器。
5种布局管理器：（1）FlowLayout:流布局(Applet和Panel的默认布局管理器） （2）BorderLayout：边框布局( Window、Frame和Dialog的默认布局管理器）（3）GridLayout:网格布局（4）GridBagLayout: 网格组布局（5）CardLayout :卡片布局
FlowLayout Manager 组件采用从左到右，从上到下逐行摆放。
GridBagLayout不需要组件的尺寸一致，容许组件扩展到多行、多列。
每个容器对象在没有设置新的布局前，在容器中添加组件都按照该容器的缺省布局排列。通过setLayout( )方法为容器设置新的布局。格式 : 容器组件名.setLayout( 布局类对象名)
FlowLayout (流布局管理器)：用于对组件逐行地定位，每完成一行，一个新行便又开始。与其他布局管理器不同的是，流布局管理器不限制它所管理组件的大小，允许它们有自己的最佳大小。
构造函数有：FlowLayout( ):生成一个默认的流式布局对象 ； FlowLayout(int align): 设定每一行组件的对齐方式（FlowLayout.LEFT, FlowLayout.CENTER, FlowLayout.RIGHT）；FlowLayout(int align,int hgap,int vgap):可以设定组件间的水平和垂直距离（缺省时组件之间没有空隙）
流布局是panel面板的默认布局管理器
BorderLayout （边框布局管理器）：边框布局管理器是每个JFrame的内容窗格的默认布局管理器；流布局管理器可将组件置于内容窗格的中部，北 部、南部、东部或西部位置。流布局管理器会扩展组件尺寸并填满指定方位区域。
BorderLayout的使用方法：设置容器的布局管理器为BorderLayout ；向容器中加入组件时，若使用两个参数的add() 方法，第二个参数必须说明加入组件在容器中的放置位置；位置参数是BorderLayout 类的常量：CENTER、 NORTH、SOUTH、EAST、WEST 例如： frame.add(component,BorderLayout.SOUTH);
BorderLayout( ) ：创建新的BorderLayout，组件之间没有间距 ；setHgap(int hgap) ：将组件间的水平间距设置为指定的值； setVgap(int vgap) ：将组件间的垂直间距设置为指定的值
GridLayout （网格布局管理器）：网格布局按行列排列所有的组件；在网格布局对象的构造器中，需要指定行数和列数： panel.setLayout(new GridLayout(6,10));放置组件的每个单元具有相同的尺寸。添加组件，从第一行和第一列开始，然后是第一行的第二列。以此类推。
GridLayout：指定网格中的行数和列数，创建网格布局
GridLayout的使用方法：GridLayout的构造函数如下：（1）GridLayout():生成一个单行单列的网格布局（2）GridLayout(int rows,int cols):生成一个设定行数和列数的网格布局 （3）GridLayout(int rows,int columns,int hgap,int vgap)： 可以设置组件之间的水平和垂直间隔
由于网格中所有单元的宽度、高度是相同的，所以Grid布局管理器总是忽略组件的最佳大小。将组件添加到网格中的命令次序决定组件占有的单元。单元的列数是从左到右填充，而行是从上到下由行填充。
3.Swing组件：
3.1 文本域(JTextField)
文本域(JTextField) : 用于获取单行文本输入。文本域的使用方法：JPanel panel = new JPanel(); JTextField textField = new JTextField("Default input", 20); panel.add(textField);第一个参数“Default input”：将文本域的缺省显示值为Default input ；第二个参数20：表示文本域显示宽度为20列。若要重新设置列数，可使用setColumns方法。
文本输入常用API：用于文本输入的组件继承于JTextComponent抽象类， java.swing.text.JTextComponent 1.2：String getText() ； void setText(String text) 获取或设置文本组件中的文本 。 boolean isEditable() ； void setEditable(boolean b) 获取或设置editable特性，这个特性决定了用户是否可以编辑文本组件中的内容。 Java.swing. JComponent ： void revalidate( ) ：重新计算容器内所有组件的大小和位置，并对它们重新布局。 如 panel.revalidate()
文本域JTextField常用API ： Java.swing. JTextField： JTextField(int cols) 构造一个指定列数的空JTextField对象。 JTextField(String text，int cols) 构造一个指定列数、指定初始字符串的JTextField对象 。 int getColumns(int cols) ； void setColumns(int cols) 获取或设置文本域使用的列数
文本域初始化 ：只要不为JTextField构造器提供字符串参数，就可以构造一个空白文本域。 JTextField textField=newJTextField(20);可在任何时候调用setText方法改变文本域内容。 textField.setText("Hello!"); 可调用getText方法获取键入的文本。要将返回的文本域内容的前后空格去掉，就需调用trim方法：String text=textField.getText().trim();若想改变显示文本的字体，则调用setFont方法。
3.2 文本区（JTextArea）
文本区（JTextArea）组件可让用户输入多行文本。生成JTextArea组件对象时，可以指定文本区的行数和列数： textArea = new JTextArea(8, 40); // 8行40列。输入时，如果文本区的文本超出显示范围，则其余的文本会被剪裁；可以使用换行来避免过长的行被裁减： textArea.setLineWrap(true);在Swing中，文本区没有滚动条，需要手动安装 ：JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(textArea)
文本区与文本域的异同相同之处： 文本域和文本区组件都可用于获取文本输入。 不同之处：文本域只能接受单行文本的输入；文本区能够接受多行文本的输入。
文本区JTextArea的常用API：JTextArea(int rows, int cols) 构造一个rows行cols列的文本区对象 。JTextArea(String text，int rows, int cols) 用初始文本构造一个文本区对象。void setRows(int rows) 设置文本域使用的行数。 void append(String newText) 将给定文本附加到文本区中已有文本的后面。 void setLineWrap(boolean wrap) 打开或关闭换行。
3.3 标签
标签是容纳文本的组件。它们没有任何修饰（如没有边界 ），也不响应用户输入。标签的常用用途之一就是标识组件，例如标识文本域。其使用步骤如下： 1. 创建一个JLabel组件。例： JLabel label = new JLabel(“hours”, SwingConstants.RIGHT); 或者 JLabel label = new JLabel(“hours”, JLabel.RIGHT);以上代码创建了一个label，并指定label的对齐方式为右对齐。 2. 将标签组件放置在距离被标识组件足够近的地方。
标签组件常用API：JLable(String text) JLable(Icon icon) JLable(String text,int align) JLable(String text,Icon icon,int align) 构造一个标签。 String getText() void setText(String text) 获取或设置标签的文本。 Icon getIcon() void setIcon(Icon icon) 获取或设置标签的图标
3.4 密码域
密码域是一种特殊类型的文本域。每个输入的字符都用回显字符实现,典型的回显字符为*。
3.5 复选框（ JCheckBox ）
复选框（ JCheckBox ）：如果想要接收的输入只是“是”或“非”，就可以使用复选框组件。用户通过单击某个复选框来选择相应的选项，再点击则取消选择。当复选框获得焦点时，用户也可以通过空格键来切换选择。
复选框构造器：1.bold = new JCheckBox("Bold"); 复选框自动地带有表示标签。 2. JCheckBox(String label,Icon icon); 构造带有标签与图标的复选框，默认初始未被选择。 3.JCheckBox(String label,boolean state); 用指定的标签和初始化选择状态构造一个复选框
复选框常用API: 1.void setSelected(boolean state); 设置复选框的选择状态 2.boolean isSelected(); 获取复选框的选择状态
3.6 单选按钮
单选按钮：当需要用户只选择几个选项中的一个。即当用户选择另一项的时候，前一项就自动的取消选择。
单选按钮的构造器：1.JRadioButton(String label,Icon icon); 创建一个带标签和图标的单选按钮 2.JRadioButton(String label,boolean state); 用指定的标签和初始化状态构造单选按钮
按钮组：为单选按钮组构造一个ButtonGroup的对象。 然后，再将JRadioButton类型的对象添加到按钮组中。按钮组负责在新按钮被按下的时，取消前一个按钮的选择状态。 ButtonGroup group = new ButtonGroup() group.add(JRadioButton对象); 注意：按钮组仅仅控制按钮的行为，如果想把这些按钮组织在一起布局，还需要把它们添加到容器中 ，如JPanel.
3.6.1边框设置
边框：如果在一个窗口中有多组复选框或单选按 钮，就需要可视化的形式指明哪些按钮属于同 一组。Swing提供了一 组很有用的边框 （ borders）来解决这个问题。
边框的创建方法：可以调用BorderFactory类的静态方法创建。可选的风格有：凹斜面：BorderFactory.createLoweredBevelBorder() 凸斜面：BorderFactory.createRaisedBevelBorder() 蚀刻：BorderFactory.createEtchedBorder() 直线：BorderFactory.createLineBorder(Color) 不光滑：BorderFactory.createMatteBorder()还可以给边框加标题 BorderFactory.createTitledBorder()
3.7 组合框
组合框：如果有多个选择项，使用单选按钮占据的屏幕空间太大时，就可以选择组合框。
组合框构造器与常用方法：faceCombo = new JComboBox()； faceCombo.setEditable(true); 让组合框可编辑 faceCombo.addItem("Serif"); faceCombo.insertItemAt("Monospace",0); 增加组合框选项 faceCombo.removeItem("Monospace"); faceCombo.removeItemAt(0); 删除组合框选项内容
3.8 滑动条（ JSlider ）
滑动条（ JSlider ）：可以让用户从一组离散值中进行选择，并且它还允许进行连续值得选择。
滑动条的修饰可通过显示标尺（tricks）对滑动条进行修饰。 slider.setMajorTickSpacing(20); 大标尺标记 slider.setMinorTickSpacing(5); 小标尺标记要想显示以上标记，还需调用： slider.setPaintTicks(true);
可以调用下列方法为大标尺添加标尺标签： slider.setPaintLabels(true); 会根据构建标尺时的min,max,和大标尺的间距自动添加 还可以提供其他形式的标尺标记： Hashtable<integer,component> labelTable = new Hashtable<integer,component>(); 构造一个键为Integer类型且值为Component类型 的散列表。
第二部分：实验部分
1、实验目的与要求
（1）掌握GUI布局管理器用法；
（2）掌握Java Swing文本输入组件用途及常用API；
（3）掌握Java Swing选择输入组件用途及常用API；
2、实验内容和步骤
实验1： 导入第12章示例程序，测试程序并进行组内讨论。
测试程序1
l 在elipse IDE中运行教材479页程序12-1，结合运行结果理解程序；
l 掌握布局管理器的用法；
l 理解GUI界面中事件处理技术的用途。
l 在布局管理应用代码处添加注释；
1 package calculator; 2 3 import java.awt.*; 4 import java.awt.event.*; 5 import javax.swing.*; 6 7 /** 8 * A panel with calculator buttons and a result display. 9 */ 10 public class CalculatorPanel extends JPanel 11 { 12 private JButton display; 13 private JButton display1; 14 private JPanel panel; 15 private double result; 16 private String lastCommand; 17 private boolean start; 18 19 public CalculatorPanel() 20 { 21 setLayout(new BorderLayout());//将CalculartorPanel布局方法设置为边框布局 22 23 result = 0; 24 lastCommand = "="; 25 start = true; 26 27 // add the display 28 29 display = new JButton("0");//添加Jbutton显示运算结果 30 display1=new JButton("00"); 31 display.setEnabled(false);//设置按钮不可选择 32 display1.setEnabled(false); 33 add(display, BorderLayout.NORTH);//将Jbutton布局为CalculatorPanel的最上侧 34 add(display1,BorderLayout.SOUTH); 35 var insert = new InsertAction(); 36 var command = new CommandAction(); 37 38 // add the buttons in a 4 x 4 grid 39 40 panel = new JPanel(); 41 panel.setLayout(new GridLayout(4, 4));//创建一个panel布局为4*4的网格布局 42 43 addButton("7", insert); 44 addButton("8", insert); 45 addButton("9", insert); 46 addButton("/", command); 47 48 addButton("4", insert); 49 addButton("5", insert); 50 addButton("6", insert); 51 addButton("*", command); 52 53 addButton("1", insert); 54 addButton("2", insert); 55 addButton("3", insert); 56 addButton("-", command); 57 58 addButton("0", insert); 59 addButton(".", insert); 60 addButton("=", command); 61 addButton("+", command); 62 63 add(panel, BorderLayout.CENTER);//将panel添加至CalculatorPanel中，布局为中心布局 64 } 65 66 /** 67 * Adds a button to the center panel. 68 * @param label the button label 69 * @param listener the button listener 70 */ 71 private void addButton(String label, ActionListener listener)//创建按钮，注册，添加至panel中 72 { 73 var button = new JButton(label); 74 button.addActionListener(listener); 75 panel.add(button); 76 } 77 78 /** 79 * This action inserts the button action string to the end of the display text. 80 */ 81 private class InsertAction implements ActionListener 82 { 83 public void actionPerformed(ActionEvent event) 84 { 85 String input = event.getActionCommand(); 86 if (start) 87 { 88 display.setText(""); 89 start = false; 90 } 91 display.setText(display.getText() + input);//计算结果显示 92 } 93 } 94 95 /** 96 * This action executes the command that the button action string denotes. 97 */ 98 private class CommandAction implements ActionListener 99 { 100 public void actionPerformed(ActionEvent event) 101 { 102 String command = event.getActionCommand(); 103 104 if (start) 105 { 106 if (command.equals("-")) 107 { 108 display.setText(command); 109 start = false; 110 } 111 else lastCommand = command; 112 } 113 else 114 { 115 calculate(Double.parseDouble(display.getText())); 116 lastCommand = command; 117 start = true; 118 } 119 } 120 } 121 122 /** 123 * Carries out the pending calculation. 124 * @param x the value to be accumulated with the prior result. 125 */ 126 public void calculate(double x)//calculate构造器实现最后字符判断操作 127 { 128 if (lastCommand.equals("+")) result += x; 129 else if (lastCommand.equals("-")) result -= x; 130 else if (lastCommand.equals("*")) result *= x; 131 else if (lastCommand.equals("/")) result /= x; 132 else if (lastCommand.equals("=")) result = x; 133 display.setText("" + result); 134 } 135 }