7．1 Swing簡介

7.1.1 簡介

第五講中我們學習了AWT，AWT是Swing的基礎。Swing的產生主要原因就是AWT不能滿足圖形化用戶界面發展的需要。

AWT設計的初衷是支持開發小應用程序的簡單用戶界面。例如AWT缺少剪貼板、打印支持、鍵盤導航等特性，而且原來的AWT甚至不包括彈出式菜單或滾動窗格等基本元素。

此外AWT還存在著嚴重的缺陷，人們使AWT適應基于繼承的、具有很大伸縮性的事件模型，基于同位體的體系結構也成為其致命的弱點。

隨著發展的需要，Swing出現了，Swing組件幾乎都是輕量組件，與重量組件相比，沒有本地的對等組件，不像重量組件要在它們自己的本地不透明窗體中繪制，輕量組件在它們的重量組件的窗口中繪制。

這一講我們講一下基本的Swing組件使用方法和使用Swing組件創建用戶界面的初步方法。

Swing是由100%純Java實現的，Swing組件是用Java實現的輕量級（ light-weight）組件，沒有本地代碼，不依賴操作系統的支持，這是它與AWT組件的最大區別。由于AWT組件通過與具體平臺相關的對等類（Peer）實現，因此Swing比AWT組件具有更強的實用性。Swing在不同的平臺上表現一致，并且有能力提供本地窗口系統不支持的其它特性。

Swing采用了一種MVC的設計范式，即'模型-視圖-控制'（Model-View-Controller），其中模型用來保存內容，視圖用來顯示內容，控制器用來控制用戶輸入。

Swing外觀感覺采用可插入的外觀感覺（Pluggable Look and Feel，PL&F）

在AWT組件中，由于控制組件外觀的對等類與具體平臺相關，使得AWT組件總是只有與本機相關的外觀。Swing使得程序在一個平臺上運行時能夠有不同的外觀。用戶可以選擇自己習慣的外觀。以下三幅圖是在同一個操作系統下得到不同的外觀。

7.1.2 Swing的類層次結構

在javax.swing包中，定義了兩種類型的組件：頂層容器（JFrame，JApplet，JDialog和JWindow）和輕量級組件。Swing組件都是AWT的Container類的直接子類和間接子類。

java.awt.Component

-java.awt.Container

　-java.awt.Window

-java.awt.Frame-javax.swing.JFrame

-javax.Dialog-javax.swing.JDialog

-javax.swing.JWindow

　-java.awt.Applet-javax.swing.JApplet

　-javax.swing.Box

　-javax.swing.Jcomponet

(在jdk1.3中，第一、第二和pending包沒有了，增加了plaf.multi包，主要功能：給缺省的L&F加上附加的L&F，例如一個MultiButtonUI實例可以同時處理MotifButtonUI和AudioButtonUI.)

swing包是Swing提供的最大包，它包含將近100個類和25個接口，幾乎所有的Swing組件都在swing包中，只有JtableHeader和　JtextComponent是例外，它們分別在swing.table和swing.text中。

swing.border包中定義了事件和事件監聽器類，與AWT的event包類似。它們都包括事件類和監聽器接口。

swing.pending包包含了沒有完全實現的Swing組件。

swing.table包中主要包括了表格組建（JTable）的支持類。

swing.tree同樣是JTree的支持類。

swing.text、swing.text.html、swing.text.html.parser和swing.text.rtf都是用于顯示和編輯文檔的包。

7.1.3 Swing組件的多樣化

Swing是AWT的擴展，它提供了許多新的圖形界面組件。Swing組件以'J'開頭，除了有與AWT類似的按鈕（JButton)、標簽（JLabel)、復選框（JCheckBox)、菜單（JMenu）等基本組件外，還增加了一個豐富的高層組件集合，如表格（JTable）、樹（JTree）。

7.1.4 MVC(Model-View-Control)體系結構

Swing勝過AWT的主要優勢在于MVC體系結構的普遍使用。在一個MVC用戶界面中，存三個通訊對象：模型、視圖和控件。模型是指定的邏輯表示法，視圖是模型的可視化表示法，而控件則指定了如何處理用戶輸入。當模型發生改變時，它會通知所有依賴它的視圖，視圖使用控件指定其相應機制。

為了簡化組件的設計工作，在Swing組件中視圖和控件兩部分合為一體。每個組件有一個相關的分離模型和它使用的界面（包括視圖和控件）。比如，按鈕JButton有一個存儲其狀態的分離模型ButtonModel對象。組件的模型是自動設置的，例如一般都使用JButton 而不是使用ButtonModel 對象。另外，通過Model類的子類或通過實現適當的接口，可以為組件建立自己的模型。把數據模型與組件聯系起來用setModel( )方法。

MVC是現有的編程語言中制作圖形用戶界面的一種通用的思想，其思路是把數據的內容本身和顯示方式分離開，這樣就使得數據的顯示更加靈活多樣。比如，某年級各個班級的學生人數是數據，則顯示方式是多種多樣的，可以采用柱狀圖顯示，也可以采用餅圖顯示，也可以采用直接的數據輸出。因此在設計的時候，就考慮把數據和顯示方式分開，對于實現多種多樣的顯示是非常有幫助的。

7.1.5 可存取性支持

所有Swing組件都實現了Accessible接口，提供對可存取性的支持，使得輔助功能如屏幕閱讀器能夠十分方便的從Swing組件中得到信息。

7.1.6 支持鍵盤操作

在Swing組件中，使用JComponent類的registerKeyboardAction（）方法，能使用戶通過鍵盤操作來替代鼠標驅動GUI上Swing組件的相應動作。有些類還為鍵盤操作提供了更便利的方法。

其實這就相當于熱鍵，使得用戶可以只用鍵盤進行操作。

7.1.7 設置邊框

對Swing組件可以設置一個和多個邊框。Swing中提供了各式各樣的邊框供用戶選用，也能建立組合邊框或自己設計邊框。一種空白邊框可以增大組件，協助布局管理器對容器中的組件進行合理的布局。

7.1.8 使用圖標（Icon）

與AWT的部件不同，許多Swing組件如按鈕、標簽，除了使用文字外，還可以使用圖標修飾自己。

例7．1：

import javax.swing.*; //引入Swing包名

　//import com.sun.java.swing.*;

　//使用JDK 1.2 Beta 4版和所有Swing 1.1 Beta 3

　//之前的版本,引入Swing包名用此方法。

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

public class SwingApplication {

private static String labelPrefix = 'Number of button clicks: ';

private int numClicks = 0; //計數器，計算點擊次數

public Component createComponents() {

final JLabel label = new JLabel(labelPrefix + '0 ');

JButton button = new JButton('I'm a Swing button!');

button.setMnemonic(KeyEvent.VK_I); //設置按鈕的熱鍵為'I'

button.addActionListener(new ActionListener() {

public void actionPerformed(ActionEvent e) {

numClicks++;

label.setText(labelPrefix + numClicks);

　//顯示按鈕被點擊的次數

}

});

label.setLabelFor(button);

/* 在頂層容器及其內容之間放置空間的常用辦法是把內容添加到Jpanel上，而Jpanel本身沒有邊框的。*/

JPanel pane = new JPanel();

pane.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(

30, //top

30, //left

10, //bottom

30) //right

);

　pane.setLayout(new GridLayout(0, 1)); //單列多行

　pane.add(button);

　pane.add(label);

　return pane;

}

public static void main(String[] args) {

　try {

　UIManager.setLookAndFeel(

　UIManager.getCrossPlatformLookAndFeelClassName());

//設置窗口風格

　} catch (Exception e) { }

　//創建頂層容器并添加內容.

　JFrame frame = new JFrame('SwingApplication');

　SwingApplication app = new SwingApplication();

　Component contents = app.createComponents();

　frame.getContentPane().add(contents, BorderLayout.CENTER);

　//窗口設置結束，開始顯示

　frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {

//匿名類用于注冊監聽器

　public void windowClosing(WindowEvent e) {

　System.exit(0);

　}

　});

　frame.pack();

　frame.setVisible(true);

　}

}

7.1.9 Swing程序結構簡介

Swing的程序設計一般可按照下列流程進行：

1． 引入Swing包

2． 選擇'外觀和感覺'

3． 設置頂層容器

4． 設置按鈕和標簽

5． 向容器中添加組件

6． 在組件周圍添加邊界

7． 進行事件處理

例子7.1說明了Swing中程序設計的結構以及最基本的組件Button和Label的用法。在程序中，我們建立一個Swing風格的窗口，并在其中添加一個按鈕，程序中保存一個計數器以計算按鈕被點擊的次數，并在每一次點擊之后用一個Label顯示。在這個程序中我們可以看到Swing組件的使用與AWT組件的使用基本方法一致，使用的事件處理機制也完全相同。這些在前面的AWT中已經講過，不再贅述。