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開始之前
本教程面向的是 Swing 的初學者。您可能知道其他人也在使用它，或者在您使用的應用程序中曾看見過它。再或者您可能已經(jīng)親自嘗試使用過它。不管屬于哪種情況，本教程都將帶您經(jīng)歷構建一個基本的 Swing 應用程序的過程，先從最常見的 HelloWorld 應用程序開始。當您在自己的機器上運行它之后，我們將向您介紹一些關于 Swing 的知識：創(chuàng)建一個航班預訂系統(tǒng)，逐漸向其中添加內(nèi)容，直到您得到一個基本的，但卻完全能夠工作的應用程序.
在學習本教程期間，您將了解 Swing 中的所有入門組件；所謂入門組件，指的是您用來構造簡單用戶界面（UI）的組件。您將學習如何用基本的方法來設計這些組件的屬性，以及如何讓這些 Swing 組件與其他組件交互。您還將學習完成 Swing 知識還需要的其他 UI 概念，其中包括布局、事件/偵聽器和數(shù)據(jù)模型。在結束這篇教程的時候，您應當能夠構建一個簡單的 Swing 應用程序。
請注意，本教程 不是 面向 Swing 初學者的全面指南。有專門用于 Swing 學習的整本的書籍，所以我不打算在這里重復這份工作。本教程的側重點是初學者，將介紹一些在實際工作中最可能運行的最常用的組件和函數(shù)。
如果在完成這篇教程后，您有興趣進一步擴展自己的 Swing 編程知識，那么您應當閱讀稱為“中級 Swing”的同一系列教程，它建立在這篇教程介紹的概念和開發(fā)的示例應用程序之上。
要完成本教程，需要以下工具：
關于作者
Michael Abernethy 目前是位于德克薩斯澳斯汀的 IBM WebSphere System Management 團隊的測試小組組長。在這篇工作之前，他是多個客戶地點的 Swing UI 開發(fā)人員。
Swing簡介
UI 組件簡介
在開始學習 Swing 之前，必須回答針對真正初學者的一個問題：什么是 UI？初學者的答案是“用戶界面”。但是因為本教程的目標是要保證您不再只是個初學者，所以我們需要比這個定義更高級的定義。
所以，我再次提出這個問題：什么是 UI？您可能把它定義成您按下的按鈕、打字的地址欄 、打開和關閉的窗口，等等，這些都是 UI 的元素，但是除了在屏幕上看到的這些之外，還有更多都是 UI 元素。比如鼠標、鍵盤、音量、屏幕顏色、使用的字體，以及一個對象相對于另一個對象的位置，這些都包含在 UI 之中。實際上，在計算機和用戶的交互之中扮演角色的任何對象都是 UI 的組成部分。這看起來足夠簡單，但是您應當驚訝的是，有許多人和大型公司已經(jīng)為它努力了很多年。實際上，現(xiàn)在有的大學專業(yè)的惟一課程就是研究這種交互。
Swing 的角色
Swing 是 Java 平臺的 UI —— 它充當處理用戶和計算機之間全部交互的軟件。它實際上充當用戶和計算機內(nèi)部之間的中間人。Swing 到底是如何做這項工作的呢？它提供了處理前面一節(jié)中描述的 UI 各方面內(nèi)容的機制：
- 鍵盤：Swing 提供了捕捉用戶輸入的方法。
- 顏色：Swing 提供改變在屏幕上看到的顏色的方法。
- 打字的地址欄：Swing 提供了文本組件，處理所有普通任務。
- 音量：Swing 不太擅長。
無論如何，Swing 為您提供了創(chuàng)建自己的 UI 所需要的所有工具。
MVC
Swing 甚至走得更遠一步，在基本的 UI 原則之上又放上了一個公共的設計模式。這個設計模式叫做模型-視圖-控制器（Model-View-Controller，MVC），它試圖“把角色分開”。MVC 讓負責顯示的代碼、處理數(shù)據(jù)的代碼、對交互進行響應并驅(qū)動變化的代碼彼此分離。
有點迷惑？如果我為這個設計模式提供一個現(xiàn)實世界的非技術性示例，它就比較容易了。請想像一次時裝秀。把秀場當成 UI，假設服裝就是數(shù)據(jù)，是展示給用戶的計算機信息?，F(xiàn)在，假設這次時裝秀中只有一個人。這個人設計服裝、修改服裝、同時還在 T 臺上展示這些服裝。這看起來可不是一個構造良好的或有效率的設計。
現(xiàn)在，假設同樣的時裝秀采用 MVC 設計模式。這次不是一個人做每件事，而是將角色分開。時裝模特（不要與 MVC 縮寫中的模型混淆）展示服裝。他們扮演的角色是視圖。他們知道展示服裝（數(shù)據(jù)的）適當方法，但是根本不知道如何創(chuàng)建或設計服裝。另一方面，時裝設計師充當控制器。時裝設計師對于如何在 T 臺上走秀沒有概念，但他能創(chuàng)建和操縱服裝。時裝模特和設計師都能獨立地處理服裝，但都有自己的專業(yè)領域。
這就是 MVC 設計模式背后的概念：讓 UI 的每個方面處理它擅長的工作。如果您仍然不明白，那么教程后面的示例有望消除您的迷惑 —— 但是在您繼續(xù)進行的時候，請記住基本的原則：用可視組件顯示數(shù)據(jù)，同時讓其他類操縱數(shù)據(jù)。
JComponent
Swing 的整個可視組件庫的基礎構造塊是 JComponent。它是所有組件的父類。它是一個抽象類，所以不能創(chuàng)建 JComponent，但是作為類層次結構的結果，從字面意義來說它包含了數(shù)百個函數(shù)，Swing 中的每個組件都可以使用這些函數(shù)。顯然，有些概念要比其他概念重要，所以對于本教程，需要學習的重要的東西是：
JComponent 不僅是 Swing 組件的基類，還是定制組件的基類（有關的更多信息在“中級 Swing”教程中）。
- 它為所有組件提供了繪制的基礎架構 —— 一些方便進行組件定制的東西（同樣，在“中級 Swing”中，有關于這個主題的更多信息）。
- 它知道如何處理所有的鍵盤按鍵。所以類只需要偵聽特定的鍵。
- 它包含
add() 方法，可以添加其他 JComponent。換種方式來看，可以把任意 Swing 組件添加到其他任何 Swing 組件，從而構造嵌套組件（例如，JPanel 包含 JButton，甚至包含一些古怪的組合，例如 JMenu 包含 JButton）。
簡單的Swing小部件
JLabel
Swing 庫中最基礎的組件是 JLabel。它所做的正是您所期望的：呆在那兒，看起來很漂亮，描述其他組件。下圖顯示了的 JLabel 實際應用：
JLabel
不太吸引人，但是仍然有用。實際上，在整個應用程序中，不僅把 JLabel 用作文本描述，還將它用作圖片描述。每當在 Swing 應用程序中看到圖片的時候，它就有可能是 JLabel。JLabel 對于 Swing 初學者來說沒有許多意料之外的方法?；镜姆椒òㄔO置文本、圖片、對齊以及標簽描述的其他組件：
get/setText()：獲取/設置標簽的文本。
get/setIcon()：獲取/設置標簽的圖片。
get/setHorizontalAlignment()：獲取/設置文本的水平位置。
get/setVerticalAlignment()：獲取/設置文本的垂直位置。
get/setDisplayedMnemonic()：獲取/設置標簽的訪問鍵（下劃線文字）。
get/setLabelFor()：獲取/設置這個標簽附著的組件，所以當用戶按下 Alt+訪問鍵時，焦點轉(zhuǎn)移到指定的組件。
JButton
Swing 中的基本動作組件 JButton，是與每個窗口中都能看到的 OK 和 Cancel 一樣的按鈕；這些按鈕所做的正是您希望它們做的工作 —— 在單擊它們之后，將發(fā)生一些事情。到底會發(fā)生什么呢？您必須定義發(fā)生的內(nèi)容（請參閱 事件，以獲得更多信息）。一個 JButton 實例看起來如下所示：
JButton
用來改變 JButton 屬性的方法與 JLabel 的方法類似（您可能發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù) Swing 組件中，這些屬性都類似）。它們控制文本、圖片和方向：
get/setText()：獲取/設置按鈕的文本。
get/setIcon()：獲取/設置按鈕的圖片。
get/setHorizontalAlignment()：獲取/設置文本的水平位置。
get/setVerticalAlignment()：獲取/設置文本的垂直位置。
get/setDisplayedMnenomic()：獲取/設置訪問鍵（下劃線字符），與 Alt 按鈕組合時，造成按鈕單擊。
除了這些方法，我還要介紹 JButton 包含的另外一組方法。這些方法利用了按鈕的所有不同狀態(tài)。狀態(tài)是對組件進行描述的一個屬性，通常采用真/假設置。在 JButton 中，可以包含以下可能狀態(tài)：活動/不活動、選中/沒選中、鼠標經(jīng)過/鼠標離開、按下/沒按下，等等。另外，可以組合這些狀態(tài)，例如按鈕可以在鼠標經(jīng)過的同時被選中?，F(xiàn)在您可能會問自己用這些狀態(tài)到底要做什么。作為示例，請看看您的瀏覽器上的后退按鈕。請注意在鼠標經(jīng)過它的時候，圖片是如何變化的，在按下該按鈕時，圖片又是如何變化的。這個按鈕利用了不同的狀態(tài)。每個狀態(tài)采用不同的圖片，這是提示用戶交互正在進行的一種普遍并且有效的方式。JButton 上的狀態(tài)方法是：
get/setDisabledIcon()
get/setDisabledSelectedIcon()
get/setIcon()
get/setPressedIcon()
get/setRolloverIcon()
get/setRolloverSelectedIcon()
get/setSelectedIcon()
JTextField
Swing 中的基本文本組件是 JTextField，它允許用戶在 UI 中輸入文本。我肯定您熟悉文本字段：要掌握本教程，則必須使用一個文本字段輸入用戶名和口令。您輸入文本、刪除文本、選中文本、把文字四處移動 —— Swing 替您負責所有這些工作。作為 UI 開發(fā)人員，利用 JJTextField 時，實際上并不需要做什么。
在任何情況下，這是 JTextField 實際使用時看起來的樣子：
JTextField
在處理 JTextField 時，只需要關注一個方法 —— 這應當是很明顯的，這個方法就是設置文本的方法： get/setText()，用于獲取/設置 JTextField 中的文本。
JFrame
迄今為止，我介紹了 Swing 的三個基本構造塊：標簽、按鈕和文本字段；但是現(xiàn)在需要個地方放它們，希望用戶知道如何處理它們。JFrame 類就是做這個的——它是一個容器，允許您把其他組件添加到它里面，把它們組織起來，并把它們呈現(xiàn)給用戶。它有許多其他好處，但是我認為先看看它的圖片最簡單：
JFrame
JFrame 實際上不僅僅讓您把組件放入其中并呈現(xiàn)給用戶。比起它表面上的簡單性，它實際上是 Swing 包中最復雜的組件。為了最大程度地簡化組件，在獨立于操作系統(tǒng)的 Swing 組件與實際運行這些組件的操作系統(tǒng)之間，JFrame 起著橋梁的作用。JFrame 在本機操作系統(tǒng)中是以窗口的形式注冊的，這么做之后，就可以得到許多熟悉的操作系統(tǒng)窗口的特性：最小化/最大化、改變大小、移動。但是對于本教程的目標來說，把 JFrame 當作放置組件的調(diào)色板就足夠了。可以在 JFrame 上調(diào)用的一些修改屬性的方法是：
get/setTitle()：獲取/設置幀的標題。
get/setState()：獲取/設置幀的最小化、最大化等狀態(tài)。
is/setVisible()：獲取/設置幀的可視狀態(tài)，換句話說，是否在屏幕上顯示。
get/setLocation()：獲取/設置幀在屏幕上應當出現(xiàn)的位置。
get/setSize()：獲取/設置幀的大小。
add()：將組件添加到幀中。
簡單應用程序
就像所有的“x 入門”教程一樣，本教程也包含必不可少的 HelloWorld 演示。但這個示例不僅對觀察 Swing 應用程序如何工作有用，還對確保設置正確很有用。一旦使這個簡單的應用程序能夠成功運行，那么之后的每個示例也將能夠運行。下圖顯示了完成后的示例：
HelloWorld 示例
第一步是創(chuàng)建類。將組件放在 JFrame 上的 Swing 應用程序需要繼承 JFrame 類，如下所示：
public class HelloWorld extends JFrame
這樣做之后，就得到上面描述的所有 JFrame 屬性，最重要的是操作系統(tǒng)對窗口的本機支持。下一步是把組件放在屏幕上。在這個示例中，使用了一個 null 布局。在教程的后面部分，您將學到更多關于布局和布局管理器的內(nèi)容。但對于這個示例，可以用數(shù)字表示 JFrame 上的像素位置：
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;
}
現(xiàn)在組件都放在了 JFrame 上，并且需要在屏幕上顯示 JFrame，并讓應用程序可以運行。就像在所有的 Java 應用程序中一樣，必須添加一個 main 方法，才能讓 Swing 應用程序運行。在這個 main 方法中，只需要創(chuàng)建 HelloWorld 應用程序?qū)ο?，然后調(diào)用其 setVisible() 即可：
public static void main(String[] args)
{
HelloWorld w = new HelloWorld();
w.setVisible(true);
}
完成了！這就是創(chuàng)建應用程序的所有過程。
在這一節(jié)中，我將介紹 Swing 庫中的其他全部組件、如何使用它們、它們看起來是什么樣的，等等，這部分內(nèi)容應當讓您更好地了解 Swing 為 UI 開發(fā)人員提供了什么。
我們從 JComboBox 開始介紹。組合框與下拉選擇相似，區(qū)別在于使用組合框時用戶可以不從列表中選擇項目，還可以選擇一個（而且只有一個）項目。在某些版本的組合框中，還可以輸入自己的選擇。瀏覽器的地址欄就是一個示例：它是一個允許輸入自己選項的組合框。以下是 JComboBox 在 Swing 中看起來的樣子：
JComboBox
JComboBox 的重要函數(shù)包括 JComboBox 包含的數(shù)據(jù)。需要有一種方法來設置 JComboBox 中的數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)、在用戶選擇時得到用戶的選擇。可以使用以下 JComboBox 方法：
addItem()：添加一個項目到 JComboBox.
get/setSelectedIndex()：獲取/設置 JComboBox 中選中項目的索引。
get/setSelectedItem()：獲取/設置選中的對象。
removeAllItems()：從 JComboBox 刪除所有對象。
remoteItem()：從 JComboBox 刪除特定對象。
JPasswordField
JTextField 的一個細微變化是 JPasswordField，它允許您隱藏在文本字段區(qū)域中顯示的字符。畢竟，在您輸入口令的時候，如果每個人都能看到，那可沒什么好處？可能根本就不好，而且在私人數(shù)據(jù)如此脆弱的今天，您需要所有能夠得到的幫助。以下是 JPasswordField 在 Swing 中看起來的樣子：
JPasswordField
JPasswordField 上額外的“安全性”方法對 JTextField 的行為做了輕微改變，所以不能閱讀文本：
get/setEchoChar()：獲取/設置每次字符輸入時在 JPasswordField 中顯示的字符。在獲取口令時，不會返回“回聲”，而是返回實際的字符。
getText()： 不應當 使用這個函數(shù)，因為它會帶來可能的安全問題（String 會保存在內(nèi)存中，可能的堆棧轉(zhuǎn)儲會暴露口令）。
getPassword()：這是從 JPasswordField 中獲得口令的恰當方法，因為它返回一個包含口令的 char[]。為了保證恰當?shù)陌踩裕瑪?shù)組應當被清為 0，以確保它不會保留在內(nèi)存中。
JCheckBox/JRadioButton
JCheckBox 和 JRadioButton 組件向用戶呈現(xiàn)選項，通常采用多選的格式。區(qū)別是什么？從實踐的角度來說，它們沒有那么不同。它們的行為方式相同。但是，在一般的 UI 實踐中，它們有細微差異：JRadioButton 通常組合在一起，向用戶呈現(xiàn)帶有必選答案的問題，而且這些答案具有強制性（這意味著問題只能有一個答案）。JRadioButton 的行為保證了這個用法。一旦選擇了JRadioButton，就不能取消對它的選擇，除非選擇了在同一組中的另外一個單選鈕。從效果上看，這就保證了選項的惟一和必選。JCheckBox 的不同在于，允許隨機地選擇/取消除選擇，并允許為問題選擇多個答案。
這里是個示例。問題“您是男孩還是女孩!”有兩個惟一答案選項“男孩”或“女孩”。用戶必須選擇一個，不能同時選中。另一方面，問題“您的習慣是什么？”的答案有“跑步”、“睡覺”或“閱讀”，不應當只允許為此問題選擇一個答案，因為人們可能有不止一個習慣。
把這些 JCheckBoxe 或 JRadioButton 捆綁成一組的類是 ButtonGroup 類。它允許把選項組織在一起（例如“男孩”和“女孩”），這樣，其中一個被選擇時，另外一個就自動取消選擇。
以下是 JCheckBox 和 JRadioButton 在 Swing 中看起來的樣子：
JCheckBox 和 JRadioButton
需要記住的重要的 ButtonGroup 方法是：
add()：添加 JCheckBox 或 JRadioButton 到 ButtonGroup。
getElements()：獲得 ButtonGroup 中的全部組件，允許對它們進行迭代，找到其中選中的那個。
JMenu/JMenuItem/JMenuBar
JMenu、JMenuItem 和 JMenuBar 組件是在 JFrame 中開發(fā)菜單系統(tǒng)的主要構造塊。任何菜單系統(tǒng)的基礎都是 JMenuBar。它平淡而乏味，但卻是必需的，因為每個 JMenu 和 JMenuItem 都要用它構建。要用 setJMenuBar() 方法把 JMenuBar 附著到 JFrame。一旦將它附加到 JFrame 中，就可以添加所有想要的菜單、子菜單和菜單項。
JMenu/JMenuItem 的區(qū)別看起來可能很明顯，但實際上，在幕后看起來并不像表面那樣?？纯搭惖念悓哟谓Y構，就知道JMenu 是 JMenuItem 的子類。但是，在表面上，它們是有區(qū)別的：用 JMenu 包含其他 JMenuItem 和 JMenu；JMenuItem 在選中時觸發(fā)操作。
JMenuItem 也支持快捷鍵的概念。與您用過的大多數(shù)應用程序一樣，Swing 應用程序允許您按下 Ctrl+（某個鍵）來觸發(fā)一個操作，就像選中菜單鍵本身一樣。想想用來剪切和粘貼的快捷鍵 Ctrl+X 和 Ctrl+V。
除此之外，JMenu 和 JMenuItem 都支持訪問鍵。用 Alt 鍵與某個字母關聯(lián)，模擬菜單本身的選擇（例如，在 Windows 中按下 Alt+F，然后按下 Alt+x 就可以關閉應用程序）。
以下是包含 JMenu 和 JMenuItem 的 JMenuBar 在 Swing 中的樣子：
JMenuBar、JMenu 和 JMenuItem
這些類需要的重要方法是：
- JMenuItem and JMenu：
get/setAccelerator()：獲取/設置用作快捷鍵的 Ctrl+鍵。
get/setText()：獲取/設置菜單的文本。
get/setIcon()：獲取/設置菜單使用的圖片。
- JMenu 專用：
add()：添加另外一個 JMenu 或 JMenuItem 到 JMenu（創(chuàng)建嵌套菜單）。
JSlider
在應用程序中 JSlider 支持數(shù)值變化。它是一種迅速而簡單的方式，不僅能讓用戶以可視形式獲得他們當前選擇的反饋，還能得到可以接受的值的范圍。想像一下這種情況：可以提供一個文本字段，允許用戶輸入值，但是這樣做就帶來了額外的麻煩，要確保輸入的值是數(shù)字，還要確保數(shù)字符合要求的數(shù)值范圍。例如，如果有一個金融 Web 站點，它向您提問要在股票上投資的百分比，那么您不得不檢查在文本字段中輸入的值，以確保它們是數(shù)字，而且在 0 到 100 之間。如果換用 JSlider，那么就可以確保選擇的是指定范圍內(nèi)的數(shù)字。
在 Swing 中，JSlider 看起來如下所示：
JSlider
JSlider 中的重要方法是：
get/setMinimum()：獲取/設置可以選擇的最小值。
get/setMaximum()：獲取/設置可以選擇的最大值。
get/setOrientation()：獲取/設置 JSlider 是上/下還是左/右滾動條。
get/setValue()：獲取/設置 JSlider 的初始值。
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本教程面向的是 Swing 的初學者。您可能知道其他人也在使用它，或者在您使用的應用程序中曾看見過它。再或者您可能已經(jīng)親自嘗試使用過它。不管屬于哪種情況，本教程都將帶您經(jīng)歷構建一個基本的 Swing 應用程序的過程，先從最常見的 HelloWorld 應用程序開始。當您在自己的機器上運行它之后，我們將向您介紹一些關于 Swing 的知識：創(chuàng)建一個航班預訂系統(tǒng)，逐漸向其中添加內(nèi)容，直到您得到一個基本的，但卻完全能夠工作的應用程序.
