實(shí)驗(yàn)五 圖形用戶界面【開發(fā)語(yǔ)言及實(shí)現(xiàn)平臺(tái)或?qū)嶒?yàn)環(huán)境】Windows2000 或XP，JDK1.6【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 了解圖形用戶界面基本組件窗口、按鈕、文本框、選擇框、滾動(dòng)條等的使用方法，2. 了解如何使用布局管理器對(duì)組件進(jìn)行管理，以及如何使用Java 的事件處理機(jī)制?！緦?shí)驗(yàn)要求】1. 掌握在Applet 容器中添加組件的方法，掌握使用布局管理器對(duì)組件進(jìn)行管理的方法。2. 理解Java 的事件處理機(jī)制，掌握為不同組件編寫事件處理程序的方法。3. 掌握編寫?yīng)毩⑦\(yùn)行的窗口界面的方法。4. 了解Java Swing 組件的使用方法。5. 了解對(duì)話框的使用方法?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】一創(chuàng)建圖形用戶界面圖形用戶界面（Graphic User Interface ，簡(jiǎn)稱GUI）是為方便用戶使用設(shè)計(jì)的窗口界面，在圖形用戶界面中用戶可以看到什么就操作什么，取代了在字符方式下知道是什么后才能操作什么的方式。組件（Component）是構(gòu)成GUI 的基本要素，通過對(duì)不同事件的響應(yīng)來完成和用戶的交互或組件之間的交互。組件一般作為一個(gè)對(duì)象放置在容器（Container）內(nèi)，容器是能容納和排列組件的對(duì)象，如Applet、Panel（面板）、Frame（窗口）等。通過容器的add 方法把組件加入到容器中。1 在Applet 中添加標(biāo)簽、按鈕并使用網(wǎng)格布局（1） 程序功能：在Applet 容器中添加組件標(biāo)簽、按鈕，并使用網(wǎng)格布局管理器排列組件在容器中的位置。（2） 編寫LX5_1.java 程序文件，源代碼如下。import java.awt.*;import java.applet.Applet;public class LX5_1 extends Applet Label l1;Button b1, b2, b3, b4, b5, b6;public void init() setLayout(new GridLayout(3,3); / 設(shè)置網(wǎng)格布局（3 行3 列共9 個(gè)網(wǎng)格）l1=new Label("標(biāo)簽1");b1 = new Button("按鈕1");b2 = new Button("按鈕2");b3 = new Button("按鈕3");b4 = new Button("按鈕4");add(l1);add(b1);add(b2);add(b3);add(new Label();add(b4);add(new Button("按鈕5");add( new Button("按鈕6");add(new Label("標(biāo)簽2");（3） 編譯程序LX5_1.java。（4） 編寫顯示Applet 的頁(yè)面文件LX5_1.html，在瀏覽器顯示結(jié)果如圖6.1 所示。2 在面板中添加組件（1） 程序功能：在Applet 中添加面板容器，并分別在Applet、面板容器中添加組件并使用不同的布局管理方式。（2） 編寫LX5_2.java 程序文件，源代碼如下。import java.awt.*;import java.awt.Color;import java.applet.Applet;public class LX5_2 extends Applet public void init() /設(shè)置最底層的 Applet 容器為順序布局setFont(new Font("Arial",Font.PLAIN,20);Label l=new Label("這是最底層的 Applet 容器中的標(biāo)簽",Label.CENTER);add(l);Panel panel1=new Panel();add( panel1);panel1.setBackground(Color.blue);panel1.setForeground(Color.red);panel1.setLayout(new BorderLayout();/設(shè)置邊界布局panel1.add("North", new Button("北");panel1.add("South", new Button("南");panel1.add("East", new Button("東");panel1.add("West", new Button("西");panel1.add("Center", new Label("這是在 Panel1 面板 中部添加的標(biāo)簽");Panel panel2=new Panel();add( panel2);panel2.setLayout(new GridLayout(3,1); /設(shè)置網(wǎng)格布局Choice c=new Choice ();/創(chuàng)建下拉式列表c.addItem("北京");c.addItem("上海");c.addItem("天津");Label l1=new Label("這是在 Panel2 面板中的標(biāo)簽");Button b1=new Button("Panel2 中的按鈕");panel2.setBackground(Color.green);panel2.add(l1);panel2.add(b1);panel2.add(c);（3） 編譯程序LX5_2.java。（4） 編寫顯示Applet 的頁(yè)面文件LX5_2.html，在瀏覽器顯示結(jié)果如圖6.2 所示。二了解事件處理機(jī)制在圖形用戶界面中，程序和用戶的交互是通過組件響應(yīng)各種事件來實(shí)現(xiàn)的。例如，用戶單擊了一個(gè)按鈕，意味著發(fā)生了按鈕的單擊事件；選中下拉框中的一個(gè)選項(xiàng)，意味著發(fā)生了一個(gè)選項(xiàng)事件。在Java 中能產(chǎn)生事件的組件叫做事件源，如按鈕。如果希望對(duì)單擊按鈕事件進(jìn)行處理，可給事件源（按鈕）注冊(cè)一個(gè)事件監(jiān)聽器（如包含按鈕的容器），如同簽訂了一個(gè)委托合同，當(dāng)事件源發(fā)生事件時(shí)，事件監(jiān)聽器就代替事件源對(duì)發(fā)生的事件進(jìn)行處理，這就是所謂的委托事件處理機(jī)制。1單擊按鈕的事件處理程序（1）程序功能：使用手工布局設(shè)置組件標(biāo)簽、按鈕的位置，為按鈕編寫單擊事件處理方法。當(dāng)用戶用鼠標(biāo)單擊按鈕時(shí)，會(huì)聽到一聲響聲。（2）編寫LX5_3.java 程序文件，源代碼如下。import java.awt.*;import java.awt.event.*;import java.applet.Applet;public class LX5_3 extends Applet implements ActionListener / 實(shí)現(xiàn)動(dòng)作事件監(jiān)聽接口public void init() setLayout(null);/關(guān)閉默認(rèn)的順序管理布局Label l=new Label("按一下按鈕可聽到響聲！", Label.CENTER);add(l);l.setBounds(40,10,150,30);Button b=new Button("按鈕");add(b);b.setBounds(60,50,60,40);b.addActionListener (this); / 注冊(cè)事件源的動(dòng)作監(jiān)聽者public void actionPerformed(ActionEvent e) /實(shí)現(xiàn)單擊事件接口的方法Toolkit.getDefaultToolkit ().beep(); /單擊事件發(fā)生時(shí)作出的反應(yīng)（3）編譯程序LX5_2.java。（4）編寫顯示Applet 的頁(yè)面文件LX5_3.html，在瀏覽器顯示結(jié)果如圖6.3 所示。2. 選擇復(fù)選框和單選框按鈕的事件處理程序（1） 程序功能：在Applte 上創(chuàng)建復(fù)選框、單選框、文本區(qū)域、單行文本框等組件，并實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶輸入的10 進(jìn)制數(shù)，選擇不同選項(xiàng)可轉(zhuǎn)換為2、8、16 進(jìn)制數(shù)。（2） 編寫LX5_4.java 程序文件，源代碼如下。import java.applet.Applet;import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LX5_4 extends Applet implements ItemListener TextArea area=new TextArea(6,30);/創(chuàng)建文本區(qū)String Item="2 進(jìn)制","8 進(jìn)制","16 進(jìn)制","10 進(jìn)制"Checkbox cb=new Checkbox5;Checkbox radio=new Checkbox5;Label l=new Label("輸入10 進(jìn)制數(shù)");TextField TF=new TextField(6);/創(chuàng)建單行文本框public void init() add(l);add(TF);add(area);add(new Label(" 請(qǐng)選擇進(jìn)制：");for(int i=0; i<4; i+) cbi=new Checkbox(Itemi);add(cbi);cbi.addItemListener(this);CheckboxGroup cbGroup=new CheckboxGroup();/創(chuàng)建單選框add(new Label("請(qǐng)選擇進(jìn)制：");for(int i=0; i<4; i+) radioi=new Checkbox(Itemi,cbGroup,false);add(radioi);radioi.addItemListener(this);public void itemStateChanged(ItemEvent e) int x=Integer.parseInt(TF.getText();if (e.getItem ()="2 進(jìn)制")area.append ("你選擇的是"+e.getItem ()+ Integer.toBinaryString(x)+"n");if (e.getItem ()="8 進(jìn)制")area.append ("你選擇的是"+e.getItem ()+ Integer.toOctalString(x)+"n");if (e.getItem ()="16 進(jìn)制")area.append ("你選擇的是"+e.getItem ()+Integer.toHexString(x)+"n");if (e.getItem ()="10 進(jìn)制")area.append ("你選擇的是"+e.getItem ()+x+"n");（3） 編譯程序LX5_4.java。（4） 編寫顯示Applet 的頁(yè)面文件LX5_4.html，在瀏覽器顯示結(jié)果如圖6.4 所示。三建立獨(dú)立運(yùn)行的窗口界面并使用匿名類最常使用的包含組件的容器是窗口，在Java 中窗口由Frame 類生成。1創(chuàng)建一個(gè)窗口界面（1）程序功能：創(chuàng)建一個(gè)具有關(guān)閉功能的空白窗口。（2）編寫LX5_5_W.java 程序文件，源代碼如下。import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LX5_5_W public static void main(String args) new LX5_5_W();LX5_5_W()Frame f=new Frame("初始窗口");/創(chuàng)建窗口對(duì)象f.setSize(350,200);/設(shè)置窗口大小f.setVisible(true);/設(shè)置窗口是可視的f.addWindowListener(new WindowAdapter() /為窗口添加窗口事件適配器public void windowClosing(WindowEvent e) /關(guān)閉窗口事件的方法System.exit(0); ); （3）編譯并運(yùn)行程序，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)界面窗口如圖6.5 所示。它可以最大化、最小化，單擊×按鈕可以關(guān)閉該窗口。2在窗口中添加組件（1）程序功能：在窗口中添加組件。（2）編寫LX5_6.java 程序文件，源代碼如下。import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LX5_6 extends Frame implements ActionListener Button btn1, btn2;TextField f,tf1,tf2;TextArea Area;LX5_6() super("添加組件的窗口");addWindowListener(new WindowAdapter() public void windowClosing(WindowEvent e) System.exit(0););setSize(350,250); /設(shè)置窗口大小setLocation(200,200);/設(shè)置窗口顯示位置setFont(new Font("Arial",Font.PLAIN,12); /設(shè)置字體setLayout(new FlowLayout();Area=new TextArea (6,40);tf1=new TextField(10); tf2=new TextField(10);btn1=new Button("顯示"); btn2=new Button("退出");f=new TextField(20);add(Area); add(new Label("用戶名");add(tf1); add(new Label("電話");add(tf2); add(f); add(btn1); add(btn2);tf1.addActionListener(this); tf2.addActionListener(this);btn1.addActionListener(this); btn2.addActionListener(this);show();public static void main(String args) new LX5_6();public void actionPerformed(ActionEvent e) if (e.getSource()=btn1)f.setText("你按下了“" + e.getActionCommand() + "”按鈕");if (e.getSource()=tf1)Area.append("用戶名："+tf1.getText()+"n");if (e.getSource()=tf2)Area.append("電 話："+tf2.getText()+"n");if (e.getSource()=btn2) for (int i=0; i<100000000; i+);dispose();/只關(guān)閉當(dāng)前窗口,注銷該對(duì)象（3）編譯并運(yùn)行程序，界面窗口如圖6.6 所示。3為窗口添加菜單（1）程序功能：在窗口中添加菜單欄，在菜單欄添加菜單項(xiàng)，并添加下拉菜單和2 級(jí)菜單，通過選擇菜單項(xiàng)可以執(zhí)行不同操作，如“打開”可打開LX5_6 類生成的窗口。（2）編寫LX5_7.java 程序文件，源代碼如下。import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LX5_7 extends Frame implements ActionListener Panel p=new Panel();Button b=new Button("退出");MenuBar mb=new MenuBar(); / 以下生成菜單組件對(duì)象Menu m1=new Menu("文件");MenuItem open=new MenuItem("打開");MenuItem close=new MenuItem("關(guān)閉");MenuItem exit=new MenuItem("退出");Menu m12=new Menu("編輯");MenuItem copy=new MenuItem("復(fù)制");MenuItem cut=new MenuItem("剪切");MenuItem paste=new MenuItem("粘貼");Menu m2=new Menu("幫助");MenuItem content=new MenuItem("目錄");MenuItem index=new MenuItem("索引");MenuItem about=new MenuItem("關(guān)于");LX5_7() super("添加菜單的窗口");setSize(350,200);add("South",p);p.add(b);b.addActionListener(this);m1.add(open); / 將菜單項(xiàng)加入到菜單m1 中m1.add(close);m1.addSeparator(); /在菜單中添加分隔條m1.add(exit);open.addActionListener(this); /給菜單項(xiàng)open 注冊(cè)事件監(jiān)聽器exit.addActionListener(this);mb.add(m1); / 將菜單m1 加入到菜單欄mb 中m12.add(copy); m12.add(cut); m12.add(paste);m1.add(m12);/將m12 作為2 級(jí)菜單添加到m1 菜單項(xiàng)中m2.add(content); m2.add(index); m2.addSeparator(); m2.add(about);mb.add(m2);setMenuBar(mb); / 設(shè)置菜單欄為mbshow();/ 顯示組件public static void main(String args) new LX5_7();public void actionPerformed(ActionEvent e) if (e.getActionCommand()="退出")System.exit(0);if (e.getActionCommand()="打開")new LX5_6();（3）編譯并運(yùn)行程序，界面窗口如圖6.7 所示。四使用Swing 組件在Java 中，能夠?qū)崿F(xiàn)圖形用戶界面的類庫(kù)有兩個(gè)：java.awt 和javax.swing。前者稱為抽象窗口工具庫(kù)AWT（Abstract Windows Toolkit），后者是Java 基礎(chǔ)類庫(kù)JFC（Java Foundation Classes）的一個(gè)組成部分，它提供了一套功能更強(qiáng)、數(shù)量更多、更美觀的圖形用戶界面組件。Swing 組件名稱和AWT 組件名稱基本相同，但以J 開頭，例如AWT 按鈕類的名稱是Button，在Swing 中的名稱則是JButton。1在JApplet 中添加Swing 組件（1）程序功能：在JApplet 中添加3 個(gè)帶有圖片的按鈕和一個(gè)帶有圖片的標(biāo)簽。（2） 準(zhǔn)備圖片文件： 在當(dāng)前目錄下建立一個(gè)image 文件夾， 存放4 個(gè)圖片文件， 例如PreviousArrow.gif。（3）編寫LX5_8.java 程序文件，源代碼如下。import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.Color;public class LX5_8 extends JApplet Container pane;JPanel panel1,panel2;JButton button1,button2,button3;JLabel label;public void init() pane=getContentPane();panel1=new JPanel(new FlowLayout();panel2=new JPanel(new FlowLayout();ImageIcon icon = new ImageIcon("image/PreviousArrow.gif"," ");button1=new JButton(icon);button2=new JButton(new ImageIcon("image/go.GIF");button3=new JButton(new ImageIcon("image/NextArrow.gif");label=new JLabel("圖像標(biāo)簽",new ImageIcon("image/Candl02.gif"),SwingConstants.CENTER);pane.setBackground(new Color(255,255,200);panel1.setBackground(new Color(255,255,104);panel2.setBackground(new Color(255,255,214);button1.setToolTipText("向上翻頁(yè)按鈕");button2.setToolTipText("跳轉(zhuǎn)按鈕");button3.setToolTipText("向下翻頁(yè)按鈕");pane.add("North",panel1);pane.add(panel2,BorderLayout.SOUTH);panel1.add(button1);panel1.add(button2);panel1.add(button3);panel2.add(label);（4）編譯LX5_8.java。（5）編寫顯示LX5_8.class 的頁(yè)面文件。（6）使用appletviewer 查看程序，結(jié)果如圖6.8 所示。2.在JFrame 窗口中添加組件（1）程序功能：創(chuàng)建JFrame 窗口，并在其中添加工具欄。（2）準(zhǔn)備圖片文件： 在當(dāng)前目錄下建立一個(gè)image 文件夾， 存放3 個(gè)圖片文件， 例如PreviousArrow.gif。（3）編寫LX5_9.java 程序文件，源代碼如下。import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LX5_9 extends JFrame implements ActionListener JButton button1,button2,button3;JToolBar toolBar;JTextArea textArea;JScrollPane scrollPane;JPanel panel;public static void main(String args) new LX5_9();public LX5_9() super("帶有工具欄按鈕的窗口");addWindowListener(new WindowAdapter() public void windowClosing(WindowEvent e) System.exit(0););button1=new JButton(new ImageIcon("image/PreviousArrow.gif");button2=new JButton(new ImageIcon("image/go.GIF");button3=new JButton(new ImageIcon("image/NextArrow.gif");button1.addActionListener(this);button2.addActionListener(this);button3.addActionListener(this);toolBar=new JToolBar();toolBar.add(button1);toolBar.add(button2);toolBar.add(button3);textArea=new JTextArea(6,30);scrollPane=new JScrollPane(textArea);panel=new JPanel();setContentPane(panel);panel.setLayout(new BorderLayout();panel.setPreferredSize(new Dimension(300,150);panel.add(toolBar,BorderLayout.NORTH);panel.add(scrollPane,BorderLayout.CENTER);pack();show();public void actionPerformed(ActionEvent e) String s=""if (e.getSource()=button1)s="左按鈕被單擊n"else if (e.getSource()=button2)s="中按鈕被單擊n"else if (e.getSource()=button3)s="右按鈕被單擊n"textArea.append(s);（4）編譯LX5_9.java。（5）運(yùn)行LX5_9.class，產(chǎn)生的窗口界面如圖6.9 所示。五使用自定義對(duì)話框與內(nèi)部類對(duì)話框是GUI 中很常見的窗口對(duì)象，有著廣泛的應(yīng)用。對(duì)話框和普通窗口最大的不同就是對(duì)話框是依附在某個(gè)窗口上，一旦它所依附的窗口關(guān)閉了，對(duì)話框也要隨著關(guān)閉。Java 提供了Dialog 類用于制作自定義對(duì)話框，當(dāng)需要改變一些數(shù)據(jù)或需要一個(gè)提示窗口時(shí)可使用自定義對(duì)話框。1創(chuàng)建自定義對(duì)話框的應(yīng)用程序（1）程序功能：創(chuàng)建一個(gè)帶有文本區(qū)及“對(duì)話框”按鈕的父窗口，單擊“對(duì)話框”按鈕可打開一個(gè)自定義對(duì)話框，從中可以定義行和列的數(shù)值，關(guān)閉對(duì)話框其設(shè)置的設(shè)置會(huì)顯示在父窗口的文本區(qū)中。（2）編寫LX5_10.java 程序文件，源代碼如下。import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class LX5_10 extends JFrame implements ActionListener int row=10, col=40;JPanel p1=new JPanel(), p2=new JPanel();JTextArea ta=new JTextArea("文本區(qū)行數(shù):"+row+" 列數(shù):"+col, row, col);JScrollPane scrollPane=new JScrollPane(ta);Button exit=new Button("關(guān)閉");Button dialog=new Button("對(duì)話框");JPanel panel=new JPanel();LX5_10() setContentPane(panel);setTitle("帶有對(duì)話框的父窗口");panel.setPreferredSize(new Dimension(500,200);panel.setLayout(new BorderLayout();panel.add("Center", p1); panel.add("South", p2);p1.add(scrollPane);p2.add(exit); p2.add(dialog);exit.addActionListener(this);dialog.addActionListener(this);pack();show();/setVisible(true);public static void main(String args) new LX5_10();public void actionPerformed(ActionEvent e) if (e.getSource()=exit)System.exit(0);else MyDialog dlg=new MyDialog(this, true);dlg.show();class MyDialog extends Dialog implements ActionListener Label label1=new Label("請(qǐng)輸入行數(shù)");Label label2=new Label("請(qǐng)輸入列數(shù)");TextField rows=new TextField(50);TextField columns=new TextField(50);Button OK=new Button("確定");Button Cancel=new Button("取消");MyDialog(LX5_10 parent, boolean modal) super(parent,modal);setTitle("自定義對(duì)話框");setSize(260,140);setResizable(false);setLayout(null);add(label1);add(label2);label1.setBounds(50,30,65,20);label2.setBounds(50,60,65,20);add(rows);add(columns);rows.setText(Integer.toString(ta.getRows();columns.setText(Integer.toString(ta.getColumns();rows.setBounds(120,30,90,20);columns.setBounds(120,60,90,20);add(OK);add(Cancel);OK.setBounds(60,100,60,25);Cancel.setBounds(140,100,60,25);OK.addActionListener(this);Cancel.addActionListener(this);public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=OK) int row=Integer.parseInt(rows.getText();int col=Integer.parseInt(columns.getText();ta.setRows(row);ta.setColumns(col);ta.setText("文本區(qū)行數(shù):"+row+" 列數(shù):"+col);show();dispose();2編譯并運(yùn)行程序，在父窗口中單擊“對(duì)話框”按鈕會(huì)出現(xiàn)“自定義對(duì)話框”窗口，如圖6.10所示窗口。設(shè)置對(duì)話框中參數(shù)，單擊“確定”按鈕，可關(guān)閉自定義對(duì)話框，并可看到父窗口中出現(xiàn)的變化，如圖6.11 所示。3程序分析：本程序包括兩個(gè)類，一個(gè)是程序的主類LX5_10，另外一個(gè)是MyDialog 類，它是Dialog（對(duì)話框）派生的子類，它是作為L(zhǎng)X5_10 的內(nèi)部類創(chuàng)建的，內(nèi)部類有一個(gè)好處就是可以隨意訪問主類的成員。在MyDialog 的構(gòu)造方法中，以主類為父窗口調(diào)用了父類的構(gòu)造方法，生成一個(gè)有模式對(duì)話框窗口。 此外，MyDialog 類中采用了手工布局方式來安排各組件的位置。兩個(gè)文本框用來顯示和輸入數(shù)值，點(diǎn)擊“確定”按鈕后，用這兩個(gè)數(shù)值設(shè)定主類中文本區(qū)的行列數(shù)。無論點(diǎn)擊“確定”還是“取消”，最后都調(diào)用dispose 方法來關(guān)閉自定義對(duì)話框。【實(shí)習(xí)題】1. 編寫Applet程序?qū)崿F(xiàn)一個(gè)計(jì)算器，包括10個(gè)數(shù)字（09）按鈕和4個(gè)運(yùn)算符（加，減，乘，除）按鈕，以及等號(hào)和清空兩個(gè)輔助按鈕，還有一個(gè)顯示輸入輸出的文本域。本實(shí)驗(yàn)需上交第二次上機(jī)報(bào)告