实验十三  图形界面事件处理技术

实验时间 2018-11-22

1、理论知识

(1)任何支持GUI的操作环境都要不断地监视按键或点击鼠标这样的事件。

JAVA这样的面向对象语言,都将事件的相关的信息封装在一个事件对象中。

不同的事件源可以产生不同类别的事件。

(2)AWT事件处理机制的概要:监听器对象是一个实现了特定监听器接口的类的实例;事件源是一个能够注册监听器对象的并发送事件对象的对象;当事件发生时,事件源将事件对象传递给所有注册的监听器;监听器对象将利用事件对象中的信息决定如何对事件作出响应。

为了实现ActionListeer接口,监听器类必须有一个被称为actionPerformed的方法,该方法接收一个ActionEvent对象参数。

每个监听器执行一个单独的动作。

在默认情况下,Swing程序使用Metal观感,可以采用两种方式改变观感(1.在Java安装的子目录jre/lib下有一个文件swing.properties,在这个文件中,将属性swing.defaultlaf设置为所希望的观感类名;2.动态的改变观感)。

窗口监听器必须是实现WindowListener接口的类的一个对象。

(3)将一个监听器对象加到下面几个事件源上:标记为Blue的工具栏按钮;标记为Blue的菜单项;按键CTRL+B。

一个动作是一个封装下列内容的对象:命令的说明(一个文本字符串和一个可选图标);执行命令所需要的参数。

如果动作对象添加到菜单或工具栏上,它的名称和图标就会被自动的提取出来,并显示在菜单项或工具栏项中(Action是一个接口,而不是一个类)。

用户界面中可以包含许多按钮、菜单、滚动栏以及其他组件。

习惯上,使用字符串none表示空动作。

用同一个动作响应按钮、菜单项或按键的方式:实现一个扩展于AbstractAction类的类(多个相关的动作可以使用同一个类);构造一个动作类的对象;使用动作对象创建按钮或菜单项(构造器将从动作对象中读取标签文本和图标);为了能够通过按键触发动作,必须额外的执行几步操作(首先定位顶层窗口组件);然后,得到顶层组件的WHEN_ANCESTOR_OF_FOCUS_COMPONENT输入映射;最后得到顶层组件的动作映射。

(4)鼠标操作将由用户界面中的各种组件内部处理。

当用户点击鼠标按钮时,将会调用三个监听器方法:鼠标第一次被按下时调用mousePressed;鼠标被释放时调用mouseReleased;最后调用mouseClicked。

可以采用位掩码来测试已经设置了哪个修饰符。

当鼠标在窗口移动时,窗口会收到一连串的鼠标移动事件;在程序中仅仅用拖动的矩形更新当前光标位置。

两个鼠标事件方法:mouseEntered和mouseExited。

(5) 事件对象封装了事件源与监听器彼此通信的事件信息。

AWT将事件分为底层事件和语义事件;语义事件是表示用户动作的事件;底层事件是形成那些事件的事件。

常用的语义事件类:ActionEvent(对应按钮点击、菜单选择、选择列表项或在文本框中ENTER);AdjustmentEvent(用户调节滚动条);ItemEvent(用户从复选框或列表框中任选一项)。

常用的5个底层事件类:KeyEvent(一个键被按下或释放);MouseEvent(鼠标键被按下、释放、移动或拖动);MouseWheelEvent(鼠标滚轮被转动);FocusEvent(某个组件获得焦点或失去焦点);WindowEvent(窗口状态被改变)。

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。

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*; /**
* A frame with a button panel
*/
public class ButtonFrame extends JFrame
{
private JPanel buttonPanel; //内容窗格对象
private static final int DEFAULT_WIDTH = ;//宽度值300像素
private static final int DEFAULT_HEIGHT = ;//高度值200像素 public ButtonFrame()
{
setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); // create buttons
JButton yellowButton = new JButton("Yellow");
JButton blueButton = new JButton("Blue");
JButton redButton = new JButton("Red"); buttonPanel = new JPanel();//创建JPanel // add buttons to panel
buttonPanel.add(yellowButton);
buttonPanel.add(blueButton);
buttonPanel.add(redButton); // add panel to frame
add(buttonPanel);
//为每种颜色new一个对象
// create button actions
ColorAction yellowAction = new ColorAction(Color.YELLOW);
ColorAction blueAction = new ColorAction(Color.BLUE);
ColorAction redAction = new ColorAction(Color.RED);//生成三个相同的类对象(colouraction)
//(注册机制)
// associate actions with buttons
yellowButton.addActionListener(yellowAction);
blueButton.addActionListener(blueAction);
redButton.addActionListener(redAction);
} /**
* An action listener that sets the panel's background color.
*/
private class ColorAction implements ActionListener
{ //监听器接口ActionListener(监听器类且类名为ColorAction)
private Color backgroundColor; public ColorAction(Color c)
{
backgroundColor = c;
} public void actionPerformed(ActionEvent event)//ActionListener只有一个方法actionPerformed
{
buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
}
}
}
//只有容器组件有add方法

修改后的:

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 = ;//宽为300px
private static final int DEFAULT_HEIGHT = ;//长为200px
//注释掉这个构造器之后只能显示一个窗格,面板上没有内容
/* public ButtonFrame()//构造器
{
setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);//决定框架大小 // create buttons 创建按钮
JButton yellowButton = new JButton("Yellow");//Yellow字符串是显示在按钮上的文本
JButton blueButton = new JButton("Blue");
JButton redButton = new JButton("Red"); buttonPanel = new JPanel();//使 buttonPanel指向一个具体的容器对象 // add buttons to panel
buttonPanel.add(yellowButton);//将按钮添加到面板中
buttonPanel.add(blueButton);
buttonPanel.add(redButton); // add panel to frame
add(buttonPanel); // create button actions
//生成三个监听器类对象 当事件发生时,事件源将事件对象传递给所有注册的监听器
//颜色值在Color类中,通过类名调用
ColorAction yellowAction = new ColorAction(Color.YELLOW);
ColorAction blueAction = new ColorAction(Color.BLUE);
ColorAction redAction = new ColorAction(Color.RED); // associate actions with buttons 将操作与按钮相关联
yellowButton.addActionListener(yellowAction);
//注释掉之后程序可以运行,点击按钮,背景色不变
blueButton.addActionListener(blueAction);
redButton.addActionListener(redAction);
}*/
public ButtonFrame()//构造器
{
buttonPanel = new JPanel();//使 buttonPanel指向一个具体的容器对象
setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);//决定框架大小
add(buttonPanel);
makeButton("Yellow",Color.YELLOW);
makeButton("blue",Color.BLUE);
makeButton("red",Color.RED);
makeButton("green",Color.GREEN);
}
public void makeButton(String name,Color BackgroundColor)
{
JButton button = new JButton(name);
buttonPanel.add(button);
ColorAction action = new ColorAction(BackgroundColor);//初始化一个颜色对象
button.addActionListener(action);//添加一个事件监听器
}
/**
* An action listener that sets the panel's background color.
*/
//监听器类,类名是ColorAction
private class ColorAction implements ActionListener//实现了一个监听器接口
{
private Color backgroundColor; public ColorAction(Color c)
{
backgroundColor = c;
} public void actionPerformed(ActionEvent event)
{
buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
}
}
}

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。

import java.awt.*;
import javax.swing.*; /**
* @version 1.32 2015-06-12
* @author Cay Horstmann
*/
public class PlafTest
{
public static void main(String[] args)
{
EventQueue.invokeLater(() -> {
JFrame frame = new PlafFrame();
frame.setTitle("PlafTest");//框架标题(“PlafTest”)
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
});
}
}
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingUtilities;
import javax.swing.UIManager; /**
* A frame with a button panel for changing look-and-feel
*/
public class PlafFrame extends JFrame
{
private JPanel buttonPanel; public PlafFrame()//按钮面板
{
buttonPanel = new JPanel(); UIManager.LookAndFeelInfo[] infos = UIManager.getInstalledLookAndFeels();
for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infos)
makeButton(info.getName(), info.getClassName()); add(buttonPanel);
pack();
} /**
* 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)
{
// add button to panel JButton button = new JButton(name);
buttonPanel.add(button); // set button action button.addActionListener(event -> {
// button action: switch to the new look-and-feel
try
{
UIManager.setLookAndFeel(className);
SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this);
pack();//调用静态UIManager.setLookAndFeel方法
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
});
}
}

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。

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
{
private JPanel buttonPanel;
private static final int DEFAULT_WIDTH = ;
private static final int DEFAULT_HEIGHT = ; public ActionFrame()
{
setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); buttonPanel = new JPanel(); // define actions
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); // add buttons for these actions
buttonPanel.add(new JButton(yellowAction));
buttonPanel.add(new JButton(blueAction));
buttonPanel.add(new JButton(redAction));
//为这些动作添加按钮
// add panel to frame
add(buttonPanel); // associate the Y, B, and R keys with names
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"); // associate the names with actions
ActionMap amap = buttonPanel.getActionMap();
amap.put("panel.yellow", yellowAction);
amap.put("panel.blue", blueAction);
amap.put("panel.red", redAction);
} public class ColorAction extends AbstractAction//公共类ColorAction扩展了AbstractAction
{
/**
* 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)//公共类ColorAction(字符串名称,图标,颜色)
{
putValue(Action.NAME, name);
putValue(Action.SMALL_ICON, icon);
putValue(Action.SHORT_DESCRIPTION, "Set panel color to " + name.toLowerCase());
putValue("color", c);
} public void actionPerformed(ActionEvent event)
{
Color c = (Color) getValue("color");
buttonPanel.setBackground(c);
}
}
}

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。

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 = ;//宽度定义为300像素
private static final int DEFAULT_HEIGHT = ;//高度为200像素 private static final int SIDELENGTH = ;
private ArrayList<Rectangle2D> squares;
private Rectangle2D current; // the square containing the mouse cursor public MouseComponent()
{
squares = new ArrayList<>();
current = null;//当前为零 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; // draw all squares
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;//返回null
} /**
* Adds a square to the collection.
* @param p the center of the square
*/
public void add(Point2D p)
{
double x = p.getX();
double y = p.getY(); current = new Rectangle2D.Double(x - SIDELENGTH / , y - SIDELENGTH / , SIDELENGTH,
SIDELENGTH);
squares.add(current);
repaint(); //重画
} /**
* Removes a square from the collection.
* @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
{
public void mousePressed(MouseEvent event)
{
// add a new square if the cursor isn't inside a square
current = find(event.getPoint());
if (current == null) add(event.getPoint());
} public void mouseClicked(MouseEvent event)
{
// remove the current square if double clicked
current = find(event.getPoint());
if (current != null && event.getClickCount() >= ) remove(current);
}
} private class MouseMotionHandler implements MouseMotionListener
{
public void mouseMoved(MouseEvent event)
{
// set the mouse cursor to cross hairs if it is inside
// a rectangle 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(); // drag the current rectangle to center it at (x, y)
current.setFrame(x - SIDELENGTH / , y - SIDELENGTH / , SIDELENGTH, SIDELENGTH);
repaint();//重新绘制画布,以显示新的鼠标位置
}
}
}
}
import javax.swing.*;

/**
* A frame containing a panel for testing mouse operations
*/
public class MouseFrame extends JFrame
{
public MouseFrame()//公共类MouseFrame
{
add(new MouseComponent());
pack();
}
}
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");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
});
}
}

  

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。

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.util.*; public class dian {//公关类dian
public static void main(String []args){ MyFrame f = new MyFrame();
f.launchFrame(); }
} class MyFrame extends Frame{
Label text2;
void launchFrame(){
setTitle("学生点名系统");
setVisible(true);
Button btn1 = new Button("开始");
Button btn2 = new Button("结束");
Label text1 = new Label("学号:");
text2 = new Label("按下开始按钮开始点名");
Panel p=new Panel(); setBounds(,,,); p.setBackground(Color.white);
p.setBounds(,,,);
p.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER,,));
//btn1.setBounds(20,20,50,20);
//btn2.setBounds(90,20,50,20); add(p);
p.add(text1);//添加text1
p.add(text2);//添加text2
p.add(btn1);//添加btn1
p.add(btn2);//添加btn2
this.addWindowListener(new MyWindowMoniter());
btn1.addActionListener(new btnMoniter(this));
btn2.addActionListener(new btnMoniter(this));
}
} class btnMoniter implements ActionListener {
MyFrame f;
btnMoniter(MyFrame f){
this.f=f;
}
public void actionPerformed(ActionEvent e){
String s=e.getActionCommand();
Random r=new Random();
int i=r.nextInt();
if(s=="开始"){
f.repaint();
f.text2.setText("正在点名!");
}
if(s=="结束"){//如果s意为结束
f.repaint();//重新一次
f.text2.setText(""+i);
} }
} //window时间监听器,用于关闭window窗口
class MyWindowMoniter extends WindowAdapter{
public void windowClosing(WindowEvent e){
System.exit();//退出
}
}

实验总结:通过本周实验学习了一些常见事件如鼠标移动。单击鼠标按钮、在文本框中进行输入等等,以及事件处理、动作、鼠标事件和AWT事件继承层次;事件处理基础包含:事件源、事件监听器与事件对象;此外还有监听器接口的实现;最后本周作业的编程有问题,代码不熟悉,在网上搜索然后解读代码,希望学长可以详细讲解一下。

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