201771010128王玉兰《面向对象程序设计（Java）》第十三周学习总结

第一部分：基础理论知识

1.事件处理基础

事件源（event source）：能够产生事件的对象都可 以成为事件源，如文本框、按钮等。一个事件源是一个 能够注册监听器并向监听器发送事件对象的对象。

事件监听器（event listener）：事件监听器对象接 收事件源发送的通告（事件对象），并对发生的事件作 出响应。一个监听器对象就是一个实现了专门监听器接 口的类实例，该类必须实现接口中的方法，这些方法当 事件发生时,被自动执行。

 事件对象（event object）：Java将事件的相关信息 封装在一个事件对象中，所有的事件对象都最终派生于 java.util.EventObject类。不同的事件源可以产生不 同类别的事件。

监听器对象:是一个实现了特定监听器接口（ listener interface）的类实例。

 事件源:是一个能够注册监听器对象并发送事件对 象的对象。

 当事件发生时，事件源将事件对象自动传递给所 有注册的监听器。

 监听器对象利用事件对象中的信息决定如何对事 件做出响应。

程序员需完成的两个步骤（在GUI设计里）

1）定义实现某事件监听器接口的事件监听器类，并具体化接口中声明的事件处理抽象方法。

2) 为组件注册实现了规定接口的事件监听器对象；

2.动作

动作事件（ActionEvent）:当特定组件动作（点 击按钮）发生时，该组件生成此动作事件。

该 事 件 被 传 递 给 组 件 注 册 的 每 一 个 ActionListener 对象， 并 调 用 监 听 器 对 象 的 actionPerformed方法以接收这类事件对象。

能够触发动作事件的动作，主要包括： (1) 点击按钮 (2) 双击一个列表中的选项； (3) 选择菜单项； (4) 在文本框中输入回车。

3.监听器接口的实现：

监听器类必须实现与事件源相对应的接口，即必 须提供接口中方法的实现。 

A:创建按钮对象 JButton类常用的一组构造方法： (1) JButton(String text)：创建一个带文本的按钮。

(2) JButton(Icon icon) ：创建一个带图标的按钮。

(3)JButton(String text, Icon icon) ：创建一个带文本和图标 的按钮。

B:按钮对象的常用方法 ① getLabel( )：返回按钮的标签字符串； ② setLabel(String s)：设置按钮的标签为字符串s

4.鼠标事件

鼠标事件 – MouseEvent A:鼠标监听器接口 – MouseListener – MouseMotionListener B:鼠标监听器适配器 – MouseAdapter – MouseMotionAdapter

用户点击鼠标按钮时,会调用三个监听器方法：

– 鼠标第一次被按下时调用mousePressed方法；

– 鼠标被释放时调用mouseReleased方法；

– 两个动作完成之后,调用mouseClicked方法。
A: 鼠标在组件上移动时,会调用mouseMoved方法。
B:如果鼠标在移动的时候还按下了鼠标,则会调用 mouseDragged方法。

 鼠标事件返回值 – 鼠标事件的类型是MouseEvent，当发生鼠标事件时：

MouseEvent类自动创建一个事件对象，以及事件发生 位置的x和y坐标，作为事件返回值。

MouseEvent类中的重要方法 – public int getX( ); – public int getY( ); – public Point getPoint( ); – public int getClickCount( ); 

5.AWT事件继承层次：

 所有的事件都是由java.util包中的EventObject 类扩展而来。

A: AWTEevent 是所有AWT 事件类的父类, 也是 EventObject的直接子类。

B: 有些Swing组件生成其他类型的事件对象,一般直 接 扩 展 于 EventObject, 而不是AWTEvent,位于 javax.swing.event.*。

C: 事件对象封装了事件源与监听器彼此通信的事件 信息。在必要的时候,可以对传递给监听器对象的 事件对象进行分析。

第二部分：实验

1、实验目的与要求

(1) 掌握事件处理的基本原理，理解其用途；

(2) 掌握AWT事件模型的工作机制；

(3) 掌握事件处理的基本编程模型；

(4) 了解GUI界面组件观感设置方法；

(5) 掌握WindowAdapter类、AbstractAction类的用法；

(6) 掌握GUI程序中鼠标事件处理技术。

2、实验内容和步骤

实验1： 导入第11章示例程序，测试程序并进行代码注释。

测试程序1：

l  在elipse IDE中调试运行教材443页-444页程序11-1，结合程序运行结果理解程序；

l  在事件处理相关代码处添加注释；

l  用lambda表达式简化程序；

l  掌握JButton组件的基本API；

l  掌握Java中事件处理的基本编程模型。

package button;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a button panel
 */
public class ButtonFrame extends JFrame
{
   private JPanel buttonPanel;
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public ButtonFrame()
   {
	   //调整组件的大小，宽度和高度
      setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);

      // 创建了三个按钮对象
      JButton yellowButton = new JButton("Yellow");
      JButton blueButton = new JButton("Blue");
      JButton redButton = new JButton("Red");

      buttonPanel = new JPanel();

      // 向面板添加按钮
      buttonPanel.add(yellowButton);
      buttonPanel.add(blueButton);
      buttonPanel.add(redButton);

      //将面板添加到框架
      add(buttonPanel);

      // 创建按钮对象
      ColorAction yellowAction = new ColorAction(Color.YELLOW);
      ColorAction blueAction = new ColorAction(Color.BLUE);
      ColorAction redAction = new ColorAction(Color.RED);

      // 将动作与按钮相关联
      yellowButton.addActionListener(yellowAction);
      blueButton.addActionListener(blueAction);
      redButton.addActionListener(redAction);
   }

   /**
    * An action listener that sets the panel's background color.
    */
   private class ColorAction implements ActionListener
   //ColorAction类后面实现了一个监听器接口类ActionListener
   {
      private Color backgroundColor;
 //Color 类用于封装默认 sRGB 颜色空间中的颜色，或者用于封装由 ColorSpace 标识的任意颜色空间中的颜色

      public ColorAction(Color c)
      {
         backgroundColor = c;
      }

      public void actionPerformed(ActionEvent event)
      {
         buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
      }
   }
}

　　

package button;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ButtonTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
	   //lambda表达式
      EventQueue.invokeLater(() -> {
         JFrame frame = new ButtonFrame();
         frame.setTitle("ButtonTest");
         //setTitle表示将此窗体的标题设置为制定的字符串
         frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
         //根据参数的值显示或隐藏窗口
         frame.setVisible(true);
      });
   }
}

　　运行结果：

以下是分别用三种方法对上面的程序进行化简程序，但是结果一样

package button;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a button panel
 */
public class ButtonFrame extends JFrame {
	private JPanel buttonPanel;
	private static final int DEFAULT_WIDTH = 300*2;
	private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200*2;

	public ButtonFrame() {
		setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
		//用new运算符调用构造器
		buttonPanel = new JPanel();
	//创建按钮生成了三个按钮对象
		makeButton("黄色", Color.yellow);
		makeButton("蓝色", Color.blue);
		makeButton("红色", Color.red);
		makeButton("绿色",Color.green);
		add(buttonPanel);

	}

	protected void makeButton(String name,Color backgound) {
		// 创建按钮
		JButton button = new JButton(name);
		// 向面板添加按钮
		buttonPanel.add(button);
		// 创建按钮操作
		//方法一：通过内部类方式实现
		/*ColorAction action = new ColorAction(backgound);
		// associate actions with buttons
		button.addActionListener(action);*/
		//方法二：匿名内部类方式实现
		button.addActionListener(new ActionListener() {

			@Override
			public void actionPerformed(ActionEvent e) {
				// TODO 自动生成的方法存根
				buttonPanel.setBackground(backgound);
			}
		});
		//方法三通过lambad表达式实现
		button.addActionListener((e)->{
			buttonPanel.setBackground(backgound);
		});

	}

	/**
	 * An action listener that sets the panel's background color.
	 */
	//这是实现了 ActionListener接口的内部类
	/*private class ColorAction implements ActionListener {
	 //实现了标准接口：监听器接口，类名是ColorAction
		private Color backgroundColor;

		public ColorAction(Color c) {
			backgroundColor = c;
		}

		public void actionPerformed(ActionEvent event) {
			buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
		}
	}*/
}

　　运行结果：

测试程序2：

l  在elipse IDE中调试运行教材449页程序11-2，结合程序运行结果理解程序；

l  在组件观感设置代码处添加注释；

l  了解GUI程序中观感的设置方法。

package plaf;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingUtilities;
import javax.swing.UIManager;

/**带有按钮面板的框架，用于改变外观
 * A frame with a button panel for changing look-and-feel
 */
public class PlafFrame extends JFrame
{
   private JPanel buttonPanel;

   public PlafFrame()
   {
      buttonPanel = new JPanel();
//获得一个用于描述已安装的观感的对象数组
      UIManager.LookAndFeelInfo[] infos = UIManager.getInstalledLookAndFeels();
      for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infos)
    	  //返回观感的显示名称
         makeButton(info.getName(), info.getClassName());
      //返回观感实现类的名称

      add(buttonPanel);
      pack();
      //调整此窗口的大小，以适合其子组件的首选大小和布局。
   }

   /**
    * Makes a button to change the pluggable look-and-feel.
    * @param name the button name
    * @param className the name of the look-and-feel class
    */
   private void makeButton(String name, String className)
   {
      // 向面板添加按钮
      JButton button = new JButton(name);
      buttonPanel.add(button);

      // 设定按钮动作

      button.addActionListener(event -> {
         // 按钮动作:切换到新的外观
         try
         {
            UIManager.setLookAndFeel(className);
            //className - 指定实现外观的类名称的字符串
            // Swing方法的集合
            SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this);
            //简单的外观更改：将树结构中的每个节点转到 updateUI() -- 也就是说，通过当前外观初始化其 UI 属性。
            pack();
         }
         catch (Exception e)//抛出异常
         //Exception 类及其子类是 Throwable 的一种形式，它指出了合理的应用程序想要捕获的条件。
         {
            e.printStackTrace();
            //Exception 类及其子类是 Throwable 的一种形式，它指出了合理的应用程序想要捕获的条件。
         }
      });
   }
}

　

package plaf;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.32 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class PlafTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
	   //lambda表达式
      EventQueue.invokeLater(() -> {
         JFrame frame = new PlafFrame();
         frame.setTitle("PlafTest");
         frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
         //退出应用程序默认窗口关闭操作
         frame.setVisible(true);
      });
   }
}　

运行结果：

测试程序3：

l  在elipse IDE中调试运行教材457页-458页程序11-3，结合程序运行结果理解程序；

l  掌握AbstractAction类及其动作对象；

l  掌握GUI程序中按钮、键盘动作映射到动作对象的方法。

package action;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a panel that demonstrates color change actions.
 */
public class ActionFrame extends JFrame
{//JPanel是一般轻量级容器
   private JPanel buttonPanel;
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public ActionFrame()
   {
      setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);

      buttonPanel = new JPanel();

      //定义动作
      Action yellowAction = new ColorAction("Yellow", new ImageIcon("yellow-ball.gif"),
            Color.YELLOW);
      Action blueAction = new ColorAction("Blue", new ImageIcon("blue-ball.gif"), Color.BLUE);
      Action redAction = new ColorAction("Red", new ImageIcon("red-ball.gif"), Color.RED);

      // 添加这些操作的按钮
      buttonPanel.add(new JButton(yellowAction));
      buttonPanel.add(new JButton(blueAction));
      buttonPanel.add(new JButton(redAction));

      // 将面板添加到框
      add(buttonPanel);

      // 将y b和r键与名称相关联
      InputMap imap = buttonPanel.getInputMap(JComponent.WHEN_ANCESTOR_OF_FOCUSED_COMPONENT);
      imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl Y"), "panel.yellow");
      imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl B"), "panel.blue");
      imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl R"), "panel.red");

      // 将名称与操作相关联
      ActionMap amap = buttonPanel.getActionMap();
      //ActionMap 提供从 Object（称为键 或 Action 名）到 Action 的映射
      amap.put("panel.yellow", yellowAction);
      //put:添加一个 key 到 action 的绑定
      amap.put("panel.blue", blueAction);
      amap.put("panel.red", redAction);
   }

   public class ColorAction extends AbstractAction
   //ColorAction类接口实现了AbstractAction接口的继承
   {
      /**
       * Constructs a color action.
       * @param name the name to show on the button
       * @param icon the icon to display on the button
       * @param c the background color
       */
      public ColorAction(String name, Icon icon, Color c)
      {
         putValue(Action.NAME, name);
         //NAME用来存储动作的 String 名称的键，用于菜单或按钮。
         putValue(Action.SMALL_ICON, icon);
         //用来存储小型 Icon（比如 ImageIcon）的键
         putValue(Action.SHORT_DESCRIPTION, "Set panel color to " + name.toLowerCase());
         putValue("color", c);
      }
    //指示发生了组件定义的动作的语义事件
      public void actionPerformed(ActionEvent event)
      //发生操作时调用
      {
         Color c = (Color) getValue("color");
         buttonPanel.setBackground(c);//调用setBackground方法并设置背景颜色
      }
   }
}　

　

package action;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ActionTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() -> {
         JFrame frame = new ActionFrame();
         frame.setTitle("ActionTest");//设置组件自定义的标题按钮
         frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
//

/一个图形界面默认都是不可见的，setVisible把图形界面设置为可见

frame.setVisible(true); 
  }); 
  }
 }

运行结果：

测试程序4：

l  在elipse IDE中调试运行教材462页程序11-4、11-5，结合程序运行结果理解程序；

l  掌握GUI程序中鼠标事件处理技术。

package mouse;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.geom.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A component with mouse operations for adding and removing squares.
 */
public class MouseComponent extends JComponent
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   private static final int SIDELENGTH = 10;
   private ArrayList<Rectangle2D> squares;
   private Rectangle2D current;
   // 包含鼠标光标的正方形
   public MouseComponent()
   {
      squares = new ArrayList<>();
      current = null;

      addMouseListener(new MouseHandler());
      addMouseMotionListener(new MouseMotionHandler());
   }

   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }   

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

      // 画所有正方形
      for (Rectangle2D r : squares)
         g2.draw(r);
   }

   /**
    * Finds the first square containing a point.
    * @param p a point
    * @return the first square that contains p
    */
   public Rectangle2D find(Point2D p)
   {
      for (Rectangle2D r : squares)
      {
         if (r.contains(p)) return r;
      }
      return null;
   }

   /**
    * Adds a square to the collection.
    * @param p the center of the square
    */
   public void add(Point2D p)//Point2D 类定义表示 (x,y) 坐标空间中位置的点。
   {
      double x = p.getX();
      //以 double 精度返回此 Point2D 的 X 坐标
      double y = p.getY();
      //以 double 精度返回此 Point2D 的 Y 坐标。

      current = new Rectangle2D.Double(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH,
            SIDELENGTH);
      //Rectangle2D 类描述通过位置 (x,y) 和尺寸 (w x h) 定义的矩形。
      squares.add(current);
      repaint();//重绘此组件。
   }

   /**
    * 从集合中移除正方形
    * @param s the square to remove
    */
   public void remove(Rectangle2D s)
   {
      if (s == null) return;
      if (s == current) current = null;
      squares.remove(s);
      repaint();
   }

   private class MouseHandler extends MouseAdapter//接收鼠标事件的抽象适配器类
   {
	   //鼠标按键在组件上按下时调用。
      public void mousePressed(MouseEvent event)
      {
         // 如果光标不在正方形内添加一个新的正方形
         current = find(event.getPoint());
         if (current == null) add(event.getPoint());
      }
//鼠标按键在组件上单击（按下并释放）时调用。
      public void mouseClicked(MouseEvent event)
      {
         // 如果双击，删除当前正方形
         current = find(event.getPoint());
         if (current != null && event.getClickCount() >= 2) remove(current);
      }
   }

   private class MouseMotionHandler implements MouseMotionListener
   {
      public void mouseMoved(MouseEvent event)
      {
         // 如果光标在内部，请将其设置为十字准线
         //一个矩形

         if (find(event.getPoint()) == null) setCursor(Cursor.getDefaultCursor());
         else setCursor(Cursor.getPredefinedCursor(Cursor.CROSSHAIR_CURSOR));
      }

      public void mouseDragged(MouseEvent event)
      {
         if (current != null)
         {
            int x = event.getX();
            int y = event.getY();

            // 拖住当前矩形，使其居中于 (x, y)
            current.setFrame(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH, SIDELENGTH);
            repaint();
         }
      }
   }
}

　　

package mouse;

import javax.swing.*;
//提供一组“轻量级”（全部是 Java 语言）组件，尽量让这些组件在所有平台上的工作方式都相同。

/**
 * 包含用于测试鼠标操作的面板的框架。
 */
public class MouseFrame extends JFrame//继承
{
   public MouseFrame()
   {
      add(new MouseComponent());//将指定组件追加到此容器的尾部
      pack();//调整此窗口的大小，以适合其子组件的首选大小和布局
   }
}

　　

package mouse;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class MouseTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() -> {
         JFrame frame = new MouseFrame();
         frame.setTitle("MouseTest");//设件自定义的鼠标按钮组建
         frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
         frame.setVisible(true);
      });
   }
}

　　

运行结果：

实验2：结对编程练习

利用班级名单文件、文本框和按钮组件，设计一个有如下界面（图1）的点名器，要求用户点击开始按钮后在文本输入框随机显示2017级网络与信息安全班同学姓名，如图2所示，点击停止按钮后，文本输入框不再变换同学姓名，此同学则是被点到的同学姓名。

package dianmingqi;
import java.awt.EventQueue;

import javax.management.Query;
import javax.swing.JFrame;

import dianmingqi.ButtonFrame;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(()->{
            ButtonFrame buttonFrame = new ButtonFrame();
            buttonFrame.setVisible(true);
            buttonFrame.setTitle("点名器");
            buttonFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

        });
    }
}

　　

package dianmingqi;

import java.awt.Color;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.StringBufferInputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;

public class ButtonFrame extends JFrame {
    private JPanel buttonPanel;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300 * 2;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200 * 2;
    private JButton jButton;
    private JLabel jLabel;
    private ArrayList<String> arrayList;

    public ButtonFrame() {
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
        buttonPanel = new JPanel();
        buttonPanel.setLayout(null);
        add(buttonPanel);
        jLabel = new JLabel("点名器");
        jButton = new JButton("开始");
        jButton.setBackground(Color.gray);
        jLabel.setBounds(100, 50, 60, 30);
        jButton.setBounds(100, 120, 60, 30);
        arrayList = new ArrayList<>();
        //读文件
        File file = new File("D:/studentnamelist.txt");
        FileInputStream fis;
        try {
            fis = new FileInputStream(file);
            InputStreamReader in = new InputStreamReader(fis);
            BufferedReader buf = new BufferedReader(in);
            String readLine;
            while ((readLine = buf.readLine())!=null) {
                arrayList.add(readLine);

            }
        } catch (FileNotFoundException e1) {
            // 待办事项自动生成的捕获块
            e1.printStackTrace();
        } catch (IOException e1) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e1.printStackTrace();
        }

        jButton.addActionListener(new ActionListener() {
            Timer timer;

            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                if (jButton.getText().equals("开始")) {
                    timer = new Timer();;
                    TimerTask timerTask = new TimerTask() {
                        public void run() {
                            jButton.setText("停止");
                            jButton.setBackground(Color.red);
                            jLabel.setText(arrayList.get((int) (Math.random() * 43)));
                        }

                    };
                    timer.schedule(timerTask, 0, 10);
                }
                if (jButton.getText().equals("停止")) {
                    timer.cancel();
                    jButton.setText("开始");
                    jButton.setBackground(Color.gray);
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(jLabel);
        buttonPanel.add(jButton);
        add(buttonPanel);

    }
}

　　运行结果：

实验总结 ：我们知道对于图形用户界面的程序来说，事件处理是十分重要的，需要掌握事件处理的基本方法和在AWT中如何捕获用户界面的组建和输入输出设备产生的事件。前面的测试实验中的一些关键点：action就是对事件动作的处理，它不是一个类，而是一个接口以及在鼠标事件中用击键与动作关联起来的方式，具体是InputMap imap 的相关用法，最后一个实验是我们与合作伙伴一起完成，很荣幸助教学长加入了我们的小组中，当然，实验也是他的指导下完成。不过尤其是我，下去还要自己去看代码的具体功能实现的模块。在理论知识的总过程中发现本章知识接触的新概念比较多，下去还要牢记。