GUI编程（函数解析以及使用）
1.介绍
AWT（Abstract Window Toolkit）和Swing 是 Java 提供的用于创建图形用户界面（GUI）的类库。
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AWT：AWT 是 Java 最早提供的 GUI 类库，它基于本地平台的窗口系统，使用操作系统的原生组件进行界面渲染。AWT 提供了一系列的类和方法，用于创建窗口、按钮、文本框等 GUI 组件，并处理用户事件。AWT 的组件和事件模型与底层平台密切相关，因此在不同的平台上可能会有差异。
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Swing：Swing 是建立在 AWT 之上的一个 GUI 类库，它完全由 Java 编写，不依赖于底层平台。Swing 提供了一套丰富的可定制的轻量级组件，如 JFrame、JButton、JTextField 等，并且具有更好的外观和跨平台的一致性。Swing 的组件和事件模型相对于 AWT 更加灵活，可以自定义绘制和样式。
区别：
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组件外观：AWT 使用本地平台的原生组件，而 Swing 使用纯 Java 实现的组件。因此，Swing 组件的外观更加统一，并且可以自定义绘制和样式，而 AWT 组件外观受限于本地平台。
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跨平台性：由于 Swing 是纯 Java 实现的，它的外观和行为在不同平台上是一致的，而 AWT 的外观和行为可能因平台而异。
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功能扩展：Swing 提供了更多的组件和功能，例如树状组件、表格组件等。同时，Swing 也支持更多的布局管理器，可以实现更复杂的界面布局。
关于 Frame 和 JFrame：
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Frame：Frame 是 AWT 中的一个顶层窗口类，继承自 Window 类。它是一个简单的窗口容器，可以用来创建应用程序的主窗口。Frame 可以包含其他的组件，如按钮、文本框等。
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JFrame：JFrame 是 Swing 中的一个顶层窗口类，继承自 Frame 类。JFrame 拥有更丰富的特性和功能，例如可自定义的标题栏、菜单栏、工具栏等。同时，JFrame 也支持 Swing 的 Look and Feel，可以统一外观，并且可以进行更灵活的界面定制。
总体上，AWT 是 Java 最早的 GUI 类库，基于本地平台的原生组件，而 Swing 是建立在 AWT 之上的一套完全由 Java 实现的 GUI 类库，提供了更丰富的组件和功能，同时具备跨平台性和可定制性。Frame 是 AWT 的顶层窗口类，而 JFrame 是 Swing 的顶层窗口类，JFrame 比 Frame 提供了更多的特性和功能。
总结：AWT是基础，Swing是以AWT为基础的GUI类库。基本上就是以学习Swing为主了。
但是这并不意味着不用学AWT了，先学AWT有了基础之后，学Swing事半功倍。
2.AWT(abstract windows tool)
抽象窗口工具
1.包含了很多类和接口。
2.元素：窗口，按钮，文本框
3.包是java.awt
Frame的使用
简单的创建一个窗户
public class TestGUI {
public static void main(String[] args) {
Frame frame= new Frame("java图形界面窗口");
//窗口是Frame类
//需要设置可见性
frame.setVisible(true);
//设置窗口大小
frame.setSize(400,400);
//设置背景颜色
frame.setBackground(new Color(85,150,68));//r,g,b
//弹出的初始位置
frame.setLocation(200,200);
//设置窗口大小固定
frame.setResizable(false);
//false是不可以改变
//不写的话默认为true，可改变
}想创建一个窗口要写这么多代码，很麻烦，我们可以自己写一个类继承Frame，然后写一些方法，便于创造多个窗口
class MyFrame extends Frame{
static int id = 0;//可能存在多个窗口，我们需要一个计数器
public MyFrame(int x,int y,int w,int h,Color c) {
super("MyFrame"+(++id));//调用父类的构造方法
setBackground(c);
setBounds(x,y,w,h);//等同于setLocation和setSize的结合
setVisible(true);
}
}
public class TestGUI {
public static void main(String[] args) {
MyFrame f1 = new MyFrame(100,100,200,200,Color.blue);
MyFrame f2 = new MyFrame(100,100,200,200,Color.black);
MyFrame f3 = new MyFrame(100,100,200,200,Color.cyan);
MyFrame f4 = new MyFrame(100,100,200,200,Color.green);
MyFrame f5 = new MyFrame(100,100,200,200,Color.red);
}
}面板Panel
Panel可以看成是一个空间，但是不能单独存在，需要内嵌在Frame里、
以下代码实现内嵌panel，还有创建一个监听事件->监听窗口关闭事件
public class TestGUI {
public static void main(String[] args) {
Frame frame = new Frame();
//布局的概念
//可以内嵌一个个面板
Panel panel = new Panel();
//设置布局，下一块内容详细介绍
frame.setLayout(null);//流布局
frame.setBounds(300,300,500,500);
frame.setBackground(new Color(40,161,35));
//设置panel坐标(相对于frame)
panel.setBounds(50,50,400,400);
panel.setBackground(new Color(193,15,60));
//在frame中加入该面板
frame.add(panel);
frame.setVisible(true);
//创建一个监听事件->监听窗口关闭事件 System.exit(0)
//这种写法显然太臃肿了，要重写所有方法
//但我们现在只想关闭窗口，所以只需要windowClosing这个方法
/*frame.addWindowListener(new WindowListener() {
@Override
public void windowOpened(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void windowIconified(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void windowDeiconified(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void windowDeactivated(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void windowClosing(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void windowClosed(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void windowActivated(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
});*/
//因此我们可以用，适配器模式，只对我们需要的方法进行重写
frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
@Override
//在这个方法里写，窗口关闭的时候要做的事情
public void windowClosing(WindowEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
System.exit(0);
}
});
}
}适配器模式
布局管理器
有以下几种布局
- 流式布局（FlowLayout）
- 边界布局(BorderLayout)，也叫东西南北中
- 表格布局（GridLayout）
这里引入Button，来体现布局
流式布局
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
Frame frame = new Frame();
frame.setVisible(true);
frame.setBounds(400,400,400,400);
frame.setBackground(Color.GREEN);
frame.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));//可以选择左右上下中
Button b1 = new Button("b1");
Button b2 = new Button("b2");
Button b3 = new Button("b3");
Button b4 = new Button("b4");
Button b5 = new Button("b5");
frame.add(b1);
frame.add(b2);
frame.add(b3);
frame.add(b4);
frame.add(b5);
}
}
边界布局
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
Frame frame = new Frame("TestBorderLayout");
frame.setVisible(true);
frame.setBounds(400,400,400,400);
frame.setBackground(Color.GREEN);
Button east = new Button("east");
Button west = new Button("west");
Button south = new Button("south");
Button north = new Button("north");
Button center = new Button("center");
frame.add(center,BorderLayout.CENTER);
frame.add(east,BorderLayout.EAST);
frame.add(west,BorderLayout.WEST);
frame.add(north,BorderLayout.NORTH);
frame.add(south,BorderLayout.SOUTH);
}
}
表格布局（GridLayout）
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
Frame frame = new Frame("TestBorderLayout");
frame.setVisible(true);
frame.setBounds(400,400,400,400);
frame.setBackground(Color.GREEN);
Button b1 = new Button("b1");
Button b2 = new Button("b2");
Button b3 = new Button("b3");
Button b4 = new Button("b4");
Button b5 = new Button("b5");
Button b6 = new Button("b6");
frame.setLayout(new GridLayout(3,2));//核心代码
frame.add(b1);
frame.add(b2);
frame.add(b3);
frame.add(b4);
frame.add(b5);
frame.add(b6);
//frame.pack();//自动填充，也可以不用
}
}
总结练习
设计下图窗口
package demo;
import java.util.*;
import java.util.Scanner;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
import java.util.Random;
import java.util.Arrays;
import javax.swing.*;
import javax.swing.border.Border;
import java.awt.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
Frame frame = new Frame("ExDemo");
frame.setVisible(true);
frame.setBounds(400,400,800,500);
frame.setLayout(new GridLayout(2,1));
//先写上面的
Panel p1 = new Panel(new BorderLayout());
//要用边界布局，后续在p1里布置东，西，中
Panel p2 = new Panel(new GridLayout(2,1));
p1.add(new Button("west-1"),BorderLayout.WEST);
p1.add(new Button("east-1"),BorderLayout.EAST);
p2.add(new Button("p2-btn-1"));
p2.add(new Button("p2-btn-2"));
p1.add(p2,BorderLayout.CENTER);
//再写下面的
Panel p3 = new Panel(new BorderLayout());
Panel p4 = new Panel(new GridLayout(2,2));
p3.add(new Button("west-2"),BorderLayout.WEST);
p3.add(new Button("east-2"),BorderLayout.EAST);
for(int i = 1;i<=4;i++) {
p4.add(new Button("p4-btn-"+i));
}
p3.add(p4,BorderLayout.CENTER);
frame.add(p1);
frame.add(p3);
}
}
事件监听
3.Swing
JFrame
JFrame：JFrame 是 Swing 中的一个顶层窗口类，继承自 Frame 类。
这意味着Frame的操作和方法基本在JFrame都能用，但有些还是有所区别的。
例如：Frame可以用setBackground设置背景颜色，而JFrame不行，
在Swing中，JFrame是继承自Frame的顶层窗口组件，但是它重写了父类Frame的设置背景颜色的方法。在JFrame中并没有提供直接设置背景颜色的方法，因为Swing更多地依赖于Look and Feel和视觉外观管理器（UIManager）来控制组件的外观和感觉。因此，想要设置JFrame的背景颜色，通常需要使用其他组件或技术来实现，比如在contentPane上添加一个背景色为指定颜色的面板。
接下来开始正式介绍了
构造方法
无参构造
JFrame jf = new JFrame();
jf.setTitle("TestJF");
有参构造
JFrame jf = new JFrame("TestJF");
无参构造可以配合setTitle来设置标题
参数设置及常用方法
setTitle("窗体名称");
用来设置窗口名字①setSize(int width, int height);
这个方法用来设置窗体的大小，传入宽高即可。②setLocation(int x, int y);
这个方法用来设置窗体的坐标（原点在左上角），传入坐标即可。③setBounds(int x, int y, int width, int height);
看这玩意的参数你就大概猜得到，没错它就是上面②和①的整合版。④setVisible(boolean b);
用来设置窗体是否可见，默认是不可见的，所以要可见必须用这个方法传入参数true。⑤setDefaultCloseOperation(int opreation);
用来设置点击窗体关闭按钮的时候，做出的响应。通常都是如下面这样写（调用WindowConstants这个类中的静态成员EXIT_ON_CLOSE，表示点击关闭按钮时的默认响应为关闭此窗口并结束程序）。fr.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
WindowConstants的相关静态成员如下：DO_NOTHING_ON_CLOSE(什么也不做)
HIDE_ON_CLOSE (隐藏当前窗口)
DISPOSE_ON_CLOSE (隐藏当前窗口，并释放窗体占有的其他资源，这个重点记一下，后面讲JDialog会用到)
EXIT_ON_CLOSE (结束窗口所在的应用程序)。
例题
创建一个窗口
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("TestJF");
jf.setBounds(400,400,400,400);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
jf.setVisible(true);
}
}
JDialog
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("TestJF");
jf.setTitle(null);
jf.setVisible(true);
jf.setBounds(400,400,400,400);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
JDialog jd = new JDialog(jf,"TestJD");
jd.setBounds(450,450,100,100);
jd.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE);
jd.setModal(true);//设置模态窗口
jd.setVisible(true);
}
}JPanel
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("Test");
jf.setBounds(400,400,400,400);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
jf.setVisible(true);
JPanel p = new JPanel();
JButton b1 = new JButton("b1");
JButton b2 = new JButton("b2");
JButton b3 = new JButton("b3");
JButton b4 = new JButton("b4");
p.add(b1);p.add(b2);p.add(b3);p.add(b4);
jf.add(p);
}
}
JScrollPanel
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("Test");
jf.setBounds(400,400,400,400);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
jf.setVisible(true);
JPanel p = new JPanel();
JButton b1 = new JButton("b1");
JButton b2 = new JButton("b2");
JButton b3 = new JButton("b3");
JButton b4 = new JButton("b4");
p.add(b1);p.add(b2);p.add(b3);p.add(b4);
jf.add(p);
JScrollPane jsp = new JScrollPane();
jsp.setVerticalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS);
jsp.setHorizontalScrollBarPolicy(ScrollPaneConstants.HORIZONTAL_SCROLLBAR_ALWAYS);
jsp.setViewportView(p);
jf.add(jsp);
}
}
JLabel
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("Test");
jf.setBounds(400,400,400,400);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
jf.setVisible(true);
JPanel p = new JPanel();
JLabel label = new JLabel("插入标签");
p.add(label);
jf.add(p);
}
}
JTextField
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("Test");
jf.setBounds(400,400,500,500);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
jf.setVisible(true);
JPanel p = new JPanel();
JTextField jt = new JTextField(40);//设置文本框列数，也就是设置长度
p.add(jt);
jf.add(p);
}
}
JTextArea
public class Main {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException {
JFrame jf = new JFrame("Test");
jf.setBounds(400,400,500,500);
jf.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
jf.setVisible(true);
JPanel p = new JPanel();
JTextArea jt = new JTextArea(5,20);//设置文本框列数，也就是设置长度
p.add(jt);
jf.add(p);
}
}
JButton
跟AWT的Button没什么区别，不赘述了
例题
public class Main {
public static void createGUI() {
JFrame fr = new JFrame("这是主窗口");//通常直接在有参构造的时候命名，省得后续用setTitle()方法命名了。
fr.setSize(400, 250);//设置窗体宽高
fr.setLocation(400, 300);//设置窗体坐标
fr.setVisible(true);//设置窗体可见，基本必写吧？
fr.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);//设置窗体关闭按钮响应事件为关闭此窗口。
//以下是重点
JPanel pane = new JPanel();
JLabel label = new JLabel("请输入：");
JTextField textField = new JTextField(20);
JButton button = new JButton("发送");
pane.add(label);
pane.add(textField);
pane.add(button);
//把容器放在窗口中
fr.add(pane);
}
public static void main(String[] args) {
createGUI();
}
}
事件监听和处理
重点掌握：实现ActionListener这个接口，并重写其中的actionPerformed方法（这个方法就固定接收一个ActionEvent类）
例如：
class my_listenr implements ActionListener{
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {//传入的参数是事件
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("按钮被点击");
}
}例题
实现一个功能，点击按钮，会输出“按钮被点击”.
方法一：自定义类实现
class my_listenr implements ActionListener{
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {//传入的参数是监听事件
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("按钮被点击");
}
}
public class Main {
public static void createGUI() {
JFrame fr = new JFrame("这是主窗口");//通常直接在有参构造的时候命名，省得后续用setTitle()方法命名了。
fr.setSize(400, 250);//设置窗体宽高
fr.setLocation(400, 300);//设置窗体坐标
fr.setVisible(true);//设置窗体可见，基本必写吧？
fr.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);//设置窗体关闭按钮响应事件为关闭此窗口。
JPanel p = new JPanel();
JButton b = new JButton("按钮");
b.addActionListener(new my_listenr());
p.add(b);fr.add(p);
}
public static void main(String[] args) {
createGUI();
}
}
方法二：匿名内部类实现
实际上，每个按钮的功能一般都不一样，如果有多个按钮，用方法一的话就要自定义多个类，太冗余了，因此我们可以用匿名内部类实现。
对这个知识点不熟悉的可以看-> 匿名内部类
public class Main {
public static void createGUI() {
JFrame fr = new JFrame("这是主窗口");//通常直接在有参构造的时候命名，省得后续用setTitle()方法命名了。
fr.setSize(400, 250);//设置窗体宽高
fr.setLocation(400, 300);//设置窗体坐标
fr.setVisible(true);//设置窗体可见，基本必写吧？
fr.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);//设置窗体关闭按钮响应事件为关闭此窗口。
JPanel p = new JPanel();
JButton b = new JButton("按钮");
//匿名内部类实现
b.addActionListener(new ActionListener() {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("按钮被点击");
}
});
p.add(b);fr.add(p);
}
public static void main(String[] args) {
createGUI();
}
}效果与方法一相同