What is Swing?
Java Swing is a lightweight Graphical User Interface (GUI) toolkit that includes a rich set of widgets. It includes package lets you make GUI components for your Java applications, and It is platform independent.
The Swing library is built on top of the Java Abstract Widget Toolkit (AWT ), an older, platform dependent GUI toolkit. You can use the Java GUI components like button, textbox, etc. from the library and do not have to create the components from scratch.
In this tutorial, you will learn-
Java Swing class Hierarchy DiagramAll components in swing are JComponent which can be added to container classes.
What is a container class?
Container classes are classes that can have other components on it. So for creating a GUI, we need at least one container object. There are 3 types of containers.
- Panel : It is a pure container and is not a window in itself. The sole purpose of a Panel is to organize the components on to a window.
- Frame : It is a fully functioning window with its title and icons.
- Dialog : It can be thought of like a pop-up window that pops out when a message has to be displayed. It is not a fully functioning window like the Frame.
Java GUI Example
Example
: To learn to design GUI in Java
Step 1)
Copy the following code into an editor
Import javax.swing.*; class gui{ public static void main(String args){ JFrame frame = new JFrame("My First GUI"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setSize(300,300); JButton button = new JButton("Press"); frame.getContentPane().add(button); // Adds Button to content pane of frame frame.setVisible(true); } }
Step 2)
Save, Compile, and Run the code.
Step 3)
Now let"s Add a Button to our frame. Copy following code into an editor
Import javax.swing.*; class gui{ public static void main(String args){ JFrame frame = new JFrame("My First GUI"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setSize(300,300); JButton button1 = new JButton("Press"); frame.getContentPane().add(button1); frame.setVisible(true); } }
Step 4) Execute the code. You will get a big button
Step 5) How about adding two buttons? Copy the following code into an editor.
Import javax.swing.*; class gui{ public static void main(String args){ JFrame frame = new JFrame("My First GUI"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setSize(300,300); JButton button1 = new JButton("Button 1"); JButton button2 = new JButton("Button 2"); frame.getContentPane().add(button1); frame.getContentPane().add(button2); frame.setVisible(true); } }
Step 6)
Save , Compile , and Run the program.
Step 7)
Unexpected output =? Buttons are getting overlapped.
Java Layout Manger
The Layout manager is used to layout (or arrange) the GUI java components inside a container.There are many layout managers, but the most frequently used are-
Java BorderLayout
A BorderLayout places components in up to five areas: top, bottom, left, right, and center. It is the default layout manager for every java JFrame
Java FlowLayout
FlowLayout is the default layout manager for every JPanel . It simply lays out components in a single row one after the other.Java GridBagLayout
It is the more sophisticated of all layouts. It aligns components by placing them within a grid of cells, allowing components to span more than one cell.
Step 8) How about creating a chat frame like below?
Try to code yourself before looking at the program below.
//Usually you will require both swing and awt packages // even if you are working with just swings. import javax.swing.*; import java.awt.*; class gui { public static void main(String args) { //Creating the Frame JFrame frame = new JFrame("Chat Frame"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setSize(400, 400); //Creating the MenuBar and adding components JMenuBar mb = new JMenuBar(); JMenu m1 = new JMenu("FILE"); JMenu m2 = new JMenu("Help"); mb.add(m1); mb.add(m2); JMenuItem m11 = new JMenuItem("Open"); JMenuItem m22 = new JMenuItem("Save as"); m1.add(m11); m1.add(m22); //Creating the panel at bottom and adding components JPanel panel = new JPanel(); // the panel is not visible in output JLabel label = new JLabel("Enter Text"); JTextField tf = new JTextField(10); // accepts upto 10 characters JButton send = new JButton("Send"); JButton reset = new JButton("Reset"); panel.add(label); // Components Added using Flow Layout panel.add(label); // Components Added using Flow Layout panel.add(tf); panel.add(send); panel.add(reset); // Text Area at the Center JTextArea ta = new JTextArea(); //Adding Components to the frame. frame.getContentPane().add(BorderLayout.SOUTH, panel); frame.getContentPane().add(BorderLayout.NORTH, mb); frame.getContentPane().add(BorderLayout.CENTER, ta); frame.setVisible(true); } }
Так исторически сложилось, что с UI мне приходилось работать очень мало. Видимо, поэтому мне так интересные всякие там Qt и wxWidgets — все кажется новым, интересным, необычным. Впрочем, коль скоро я взялся за изучение Java , речь сегодня пойдет не о Qt и не о wxWidgets, а о Swing. Сегодня совместными усилиями мы напишем простенькое GUI-приложение на Java, с кнопочками, списками и даже умеющее менять шкурки!
Ситуация с GUI фреймворками в мире Java несколько запутанная. Насколько я смог разобраться, дела обстоят следующим образом.
- AWT (Abstract Window Toolkit) был первым GUI фреймворком. Идея была правильная — AWT использует нативные контролы, то есть, они выглядят и физически являются родными, независимо от того, где вы запускаете свое приложение. К сожалению, оказалось, что (1) общих для различных окружений контролов мало и (2) писать кроссплатформенные нативные интерфейсы так, чтобы ничего не поползло и не разъехалось, очень сложно;
- Поэтому на смену AWT пришел Swing . Swing использует формочки, создаваемые AWT, на которых он своими силами рисует контролы. Работает это хозяйство, понятно дело, медленнее, но зато UI становится намного более портабельным. Swing предлагает на выбор программисту множество Look&Feel, благодаря которым можно сделать либо так, чтобы приложение выглядело и вело себя одинаково как под Windows, так и под Linux, либо чтобы приложение было очень похоже на нативное независимо от того, где его запускают. В первом случае приложение проще отлаживать, во втором — становятся счастливее пользователи. Кстати, изначально Swing был сделан парнями из Netscape;
- SWT (Standard Widget Toolkit) — фреймворк, написанный в IBM и используемый в Eclipse. Как и в AWT, используются нативные контролы. SWT не входит в JDK и использует JNI, поэтому не очень соответствует идеологии Java «написано однажды, работает везде». Вроде как при очень сильном желании можно запаковать в пакет реализацию SWT для всех-всех-всех платформ, и тогда приложение вроде как даже станет портабельным, но только до тех пор, пока не появится какая-нибудь новая операционная система или архитектура процессора;
- JavaFX активно пилится в Oracle и позиционируется, как скорая замена Swing. Идеологически JavaFX похож на Swing, то есть, контролы не нативные. Среди интересных особенностей JavaFX следует отметить хардверное ускорение, создание GUI при помощи CSS и XML (FXML), возможность использовать контролы JavaFX’а в Swing’е, а также кучу новых красивых контролов, в том числе для рисования диаграмм и 3D. Видео с более детальным обзором JavaFX можно . Начиная с Java 7, JavaFX является частью JRE/JDK ;
- NetBeans Platform (не путать с NetBeans IDE!) — это такая штука, которая, как я понял, работает поверх Swing и JavaFX, предоставляет как бы более удобный интерфейс для работы с ними, а также всякие дополнительные контролы. В одном приложении, использующем NetBeans Platform, я видел возможность перетаскивать вкладки drug&drop’ом, располагая панели в окне подобно тому, как это делают тайловые оконные менеджеры . По всей видимости, сам Swing так не умеет. Почитать про NetBeans Platform поподробнее ;
Не исключено, что есть и другие фреймворки. Наиболее каноничным на сегодняшний день является Swing, поэтому им и займемся.
Выше что-то говорилось про какие-то там Look&Feel. Чтобы лучше понять, о чем идет речь, давайте напишем программу, которая выводит список этих самых Look&Feel и позволит переключаться между ними прямо в процессе работы программы.
Наше приложение будет выглядеть следующим образом под Ubuntu:
А так оно будет выглядеть при запуске под Windows:
Как видите, JRE под Windows и Linux включают в себя разный набор L&F. Кроме того, вы можете подключить сторонний Look&Feel или даже написать свой. По умолчанию используется L&F Metal, который во всех ОС и оконных менеджерах выглядит более-менее одинаково. Если вам больше нравятся круглые кнопочки, то вместо Metal можно использовать Look&Feel Nimbus. Если вам хочется, чтобы приложение было похоже на нативное, то под Linux следует выбрать L&F GTK+ (интересно, а если пользователь сидит под KDE?), а под Windows — L&F Windows. Неплохой идеей, видимо, будет предусмотреть в вашей программе возможность переключаться между различными L&F. С другой стороны, при этом придется тестировать работу приложения со всеми этими L&F.
Давайте посмотрим на исходный код приложения. Коллеги UI-щики заверили меня, что никаких WYSIWYG редакторов они не используют, а если используют, то разве что для быстрого прототипирования. Из неплохих WYSIWYG редакторов назывался JFormDesigner . Говорят, генерируемый им код даже похож на код, написанный человеком, а не адовую().последовательность().вызовов().методов(). В общем, весь код писался лапками в IntelliJ IDEA .
public
static
void
main(String
args)
{
@Override
public
void
run()
{
createGUI()
;
}
}
)
;
}
В Swing и AWT, если мы хотим что-то поменять в UI, мы должны делать это из event dispatching thread. Статический метод invokeLater принимает класс, реализующий интерфейс Runnable, и вызывает его метод run() внутри event dispatching thread. Если вам не знаком приведенный выше синтаксис, то это такой способ в Java объявить класс, не присваивая ему имени. Классы без имени называются анонимными. Часто анонимные классы в Java выполняют ту же роль, что играют лямда-фукнции в функциональных языках программирования. Помимо прочего, поддерживаются и замыкания. Интересно, что, в отличие от лямбд, анонимные классы в Java позволяют передать сразу пачку методов. Притом, при помощи наследования и абстрактных классов, для всех или части методов можно взять их реализацию по умолчанию.
Аннотация @Override проверяет, что метод run() действительно переопределит метод интерфейса Runnable. Без нее при переопределении метода мы можем случайно сделать опечатку и определить новый метод вместо того, чтобы переопределить существующий. Впрочем, в данном конкретном случае аннотация, видимо, не очень полезна, и, наверное, даже является лишней.
В итоге event dispatching thread вызовет метод createGUI(), полный код которого следующий:
private
static
void
createGUI()
{
JList<
String>
list =
new
JList<>
()
;
list.setSelectionMode
(ListSelectionModel
.SINGLE_SELECTION
)
;
JScrollPane listScrollPane = new JScrollPane (list) ;
JPanel
topPanel =
new
JPanel
()
;
topPanel.setLayout
(new
BorderLayout
()
)
;
topPanel.add
(listScrollPane, BorderLayout
.CENTER
)
;
ActionListener
updateButtonListener =
new
UpdateListAction(list)
;
updateButtonListener.actionPerformed
(
new
ActionEvent
(list, ActionEvent
.ACTION_PERFORMED
, null
)
)
;
JButton
updateListButton =
new
JButton
("Update list"
)
;
JButton
updateLookAndFeelButton =
new
JButton
("Update Look&Feel"
)
;
JPanel
btnPannel =
new
JPanel
()
;
btnPannel.setLayout
(new
BoxLayout
(btnPannel, BoxLayout
.LINE_AXIS
)
)
;
btnPannel.add
(updateListButton)
;
btnPannel.add
(Box
.createHorizontalStrut
(5
)
)
;
btnPannel.add
(updateLookAndFeelButton)
;
JPanel
bottomPanel =
new
JPanel
()
;
bottomPanel.add
(btnPannel)
;
JPanel
panel =
new
JPanel
()
;
panel.setBorder
(BorderFactory
.createEmptyBorder
(5
,5
,5
,5
)
)
;
panel.setLayout
(new
BorderLayout
()
)
;
panel.add
(topPanel, BorderLayout
.CENTER
)
;
panel.add
(bottomPanel, BorderLayout
.SOUTH
)
;
JFrame
frame =
new
JFrame
("Look&Feel Switcher"
)
;
frame.setMinimumSize
(new
Dimension
(300
, 200
)
)
;
frame.setDefaultCloseOperation
(WindowConstants
.EXIT_ON_CLOSE
)
;
frame.add
(panel)
;
frame.pack
()
;
frame.setVisible
(true
)
;
UpdateListButton.addActionListener
(updateButtonListener)
;
updateLookAndFeelButton.addActionListener
(
new
UpdateLookAndFeelAction(frame, list)
)
;
}
Тут, в общем-то, нет ничего супер сложного. Создаются кнопки, список, список заворачивается в JScrollPane, чтобы у списка была прокрутка. Элементы управления располагаются во фрейме при помощи панелей. Панели могут иметь различные лайоуты, здесь мы использовали BorderLayout и BoxLayout . Принцип аналогичен тому, что используется в wxWidgets .
Для реакции на различные события, например, нажатия кнопок, используются классы, реализующие интерфейс ActionListener. В приведенном выше коде используется два таких класса — UpdateListAction и UpdateLookAndFeelAction. Как нетрудно догадаться по названию, первый класс отвечает за обработку нажатий на левую кнопку «Update list», второй — на правую кнопку «Update Look&Feel». ActionListener’ы привязываются к кнопкам при помощи метода addActionListener. Поскольку сразу после запуска приложения нам хочется увидеть список доступных Look&Feel, мы эмулируем нажатие на кнопку «Update list». Для этого мы создаем экземпляр класса ActionEvent и передаем его в качестве аргумента методу actionPerformed класса UpdateListAction.
Реализация класса UpdateListAction следующая:
static
class
UpdateListAction implements
ActionListener
{
private
JList<
String>
list;
public
UpdateListAction(JList<
String>
list)
{
this
.list
=
list;
}
@Override
public
void
actionPerformed(ActionEvent
event)
{
ArrayList<
String>
lookAndFeelList =
new
ArrayList<>
()
;
UIManager.LookAndFeelInfo
infoArray =
int
lookAndFeelIndex =
0
;
int
currentLookAndFeelIndex =
0
;
String
currentLookAndFeelClassName =
UIManager
.getLookAndFeel
()
.getClass
()
.getName
()
;
for
(UIManager.LookAndFeelInfo
info :
infoArray)
{
if
(info.getClassName
()
.equals
(currentLookAndFeelClassName)
)
{
currentLookAndFeelIndex =
lookAndFeelIndex;
}
lookAndFeelList.add
(info.getName
()
)
;
lookAndFeelIndex++;
}
String
listDataArray =
new
String
[
lookAndFeelList.size
()
]
;
final
String
newListData =
lookAndFeelList.toArray
(listDataArray)
;
final
int
newSelectedIndex =
currentLookAndFeelIndex;
SwingUtilities
.invokeLater
(new
Runnable
()
{
@Override
public
void
run()
{
list.setListData
(newListData)
;
list.setSelectedIndex
(newSelectedIndex)
;
}
}
)
;
}
}
В конструкторе передается указатель на список, в котором мы будет отображать доступные Look&Feel. На самом деле, поскольку UpdateListAction является вложенным классом нашего основного класса LookAndFeelSwitcher, у него есть возможность обращаться напрямую к полям создавшего его экземпляра LookAndFeelSwitcher. Но функциональщик внутри меня сопротивляется такому подходу, поэтому я решил передать ссылку на список явно через конструктор.
Метод actionPerformed будет вызываться при нажатии на кнопку. Код этого метода довольно тривиален — мы просто используем статические методы класса UIManager для получения списка доступных Look&Feel, а также определения текущего Look&Feel. Затем обновляется содержимое списка и выбранный в нем элемент. Тут нужно обратить внимание на два момента. Во-первых, каждый Look&Feel имеет имя и имя класса , это разные вещи. Пользователю мы должны показывать имена, а при переключении Look&Feel использовать имя класса. Во-вторых, обратите внимание на то, как создаются final переменные newListData и newSelectedIndex, которые затем используются в анонимном классе. Это и есть тот самый аналог замыканий, речь о котором шла ранее. Очевидно, использование не final переменных в замыканиях привело бы к печальным последствиям.
Наконец, рассмотрим класс UpdateLookAndFeelAction:
static
class
UpdateLookAndFeelAction implements
ActionListener
{
private
JList<
String>
list;
private
JFrame
rootFrame;
public
UpdateLookAndFeelAction(JFrame
frame, JList<
String>
list)
{
this
.rootFrame
=
frame;
this
.list
=
list;
}
@Override
public
void
actionPerformed(ActionEvent
e)
{
String
lookAndFeelName =
list.getSelectedValue
()
;
UIManager.LookAndFeelInfo
infoArray =
UIManager
.getInstalledLookAndFeels
()
;
for
(UIManager.LookAndFeelInfo
info :
infoArray)
{
if
(info.getName
()
.equals
(lookAndFeelName)
)
{
String
message =
"Look&feel was changed to "
+
lookAndFeelName;
try
{
UIManager
.setLookAndFeel
(info.getClassName
()
)
;
SwingUtilities
.updateComponentTreeUI
(rootFrame)
;
}
catch
(ClassNotFoundException
e1)
{
message =
"Error: "
+
info.getClassName
()
+
" not found"
;
}
catch
(InstantiationException
e1)
{
message =
"Error: instantiation exception"
;
}
catch
(IllegalAccessException
e1)
{
message =
"Error: illegal access"
;
}
catch
(UnsupportedLookAndFeelException
e1)
{
message =
"Error: unsupported look and feel"
;
}
JOptionPane
.showMessageDialog
(null
, message)
;
break
;
}
}
}
}
Здесь мы просто (1) находим L&F с именем, равным имени, выбранному в списке, (2) меняем L&F при помощи static метода setLookAndFeel класса UIManager и (3) перерисовываем главный фрейм нашего UI, а также, рекурсивно, расположенные на нем элементы, при помощи static метода updateComponentTreeUI класса SwingUtilities. Наконец, мы уведомляем пользователя при помощи сообщения, все ли прошло успешно.
Также хотелось бы сказать пару слов об отладке GUI-приложений на Java, и не только GUI. Во-первых, в Swing есть такое волшебное сочетание клавиш Ctr + Shift + F1, которое выводит в stdout информацию о том, как расположены контролы. Очень полезно, если хочется слизать UI у конкурентов. Во-вторых, есть такой интересный хоткей Ctr + \. Если нажать его в консоли работающего приложения на Java, будут выведены все нитки и их стектрейсы. Удобно, если вы словили дэдлок. Наконец, в-третьих, во время разработки GUI бывает полезно разукрасить панели в разные цвета. Сделать это можно так:
buttonsPanel.setBackground (Color .BLUE ) ;
В некоторых ситуациях, в процессе разработки программного обеспечения, возникает необходимость, когда разным группам программистов надо «договориться» о том, как их программы будут взаимодействовать. Каждая группа должна иметь возможность писать свой код не зависимо от того, как пишет его другая группа. Интерфейсы и есть этот «договор». Мы уже пользовались интерфейсами в уроке .
В этом уроке мы изучим их подробнее: для чего они нужны, как их объявлять и т.д.
Представьте себе будущее, где автомобилями управляют компьютеры без участия человека. Производители автомобилей пишут программное обеспечение (на Java, конечно 🙂), которое управляет машиной — остановиться, поехать, повернуть и т.д. Другие разработчики делают системы, которые принимают данные GPS (Global Positioning System) и используют эти данные для управления автомобилем. Производители автомобилей публикуют интерфейс-стандарт, который описывает методы для управления машиной. Таким образом сторонние разработчики могут знать какие методы вызывать, чтобы заставить автомобиль двигаться, а производители автомобилей могут изменять внутреннюю реализацию своего продукта в любое время. Ни одна из групп разработчиков не знает как написаны их программы.
Интерфейсы Java
Интерфейсы в Java во многом напоминают классы, но могут содержать только константы, сигнатуры методов и . В интерфейсах нет описания методов. Нельзя создать объект типа интерфейса (но можно использовать в качестве типа — интерфейсные ссылки, об этом позже) — интерфейсы могут только реализовываться некоторым классом или наследоваться другим интерфейсом. Объявление интерфейса очень похоже на объявление класса:
Public interface OperateCar { // константы, если есть // enum перечисление направлений RIGHT, LEFT // сигнатуры методов int turn(Direction direction, double radius, double startSpeed, double endSpeed); int changeLanes(Direction direction, double startSpeed, double endSpeed); int signalTurn(Direction direction, boolean signalOn); int getRadarFront(double distanceToCar, double speedOfCar); int getRadarRear(double distanceToCar, double speedOfCar); }
Сигнатуры методов объявляются без скобок и заканчиваются точкой с запятой. Для использования интерфейса вы должны написать класс, который будет реализовывать ваш интерфейс. Класс который реализует интерфейс, должен описывать все методы, объявленные в интерфейсе. Например:
Public class OperateBMW760i implements OperateCar { // здесь методы интерфейса OperateCar с описанием // например: int signalTurn(Direction direction, boolean signalOn) { // поворот RIGHT или LEFT поворотник on или off } }
В примере выше — производители автомобилей пишут программное обеспечение каждый по-своему, но с одинаковым интерфейсом. Сторонние разработчики — клиенты интерфейса, могут писать собственно ПО с использованием методов, объявленных в интерфейсе.
Интерфейсы в качестве API
Пример с автомобилями показывает как интерфейсы могут использоваться в качестве API (Application Programming Interface ) или интерфейса программирования приложений. Использование API — обычная практика при разработке коммерческого ПО. Обычно компании-разработчики продают программное обеспечение, содержащее набор методов, которые другие компании хотят использовать в своих продуктах.
Интерфейсы и множественное наследование
Интерфейсы играют еще одну важную роль в языке программировния Java. Java не разрешает множественного наследования, но интерфейсы предоставляют альтернативу. В Java класс может наследовать только один класс, но может реализовывать много интерфейсов. Таким образом объекты могут иметь несколько типов: тип их собственного класса и типы всех реализуемых интерфейсов. При создании объектов класса в качестве типа может указываться имя реализованного в классе интерфейса. Другими словами, если класс реализует интерфейс, то на объект этого класса можно присвоить интерфейсной переменной — переменной, в качестве типа которой указано имя соответствующего интерфейса.
Объявление интерфейса
Объявление интерфейса содержит ключевое слово interface , имя интерфейса, список родительских интерфейсов через запятую (если есть) и тело интерфейса. Например:
Public interface GroupedInterface extends Interface1, Interface2, Interface3 { // число e double E = 2.718282; // сигнатуры методов void doSomething (int i, double x); int doSomethingElse(String s); }
Модификатор доступа public означает что интерфейс может быть использован любым классом в любом пакете. Если не определить интерфейс как публичный, он будет доступен только в рамках своего пакета. Интерфейс может наследовать другие интерфейсы, как классы могут наследовать другой класс. В отличие от классов, интерфейсы могут наследовать любое количество других интерфейсов.
Реализация интерфейса
Для объявления класса, реализующего интерфейс, вы должны использовать ключевое слово implements после которого перечисляются интерфейсы.
Класс может реализовывать много интерфейсов. Объявление реализуемых интерфейсов идет после объявления наследуемого (extends) класса (если есть).
Пример простого интерфейса
Рассмотрим интерфейс, который определяет метод для сравнения объектов.
Public interface Relatable { // this (объект, который вызывает isLargerThan) // объект-параметр должен быть того же класса // возвращет 1, 0, -1 // если объект больше, равен или // меньше чем other public int isLargerThan(Relatable other); }
Чтобы иметь возможность сравнивать объекты мы должны реализовать интерфейс Relatable . Любой класс может реализовать интерфейс Relatable , если есть способ сравнить объекты. Для строк сравнивать можно количество символов, для книг — количество страниц, для студентов — вес и т.д. Для плоских геометрических фигур отличной характеристикой будет площадь, для трехмерных — объем. Все эти классы могут реализовать метод isLargerThan() . Если вы знаете, что класс реализует интерфейс Relatable , то вы смело можете сравнивать объекты этого класса.
Реализация интерфейса Relatable
Напишем класс Rectangle , реализующий интерфейс Relatable .
Public class RectanglePlus implements Relatable { public int width = 0; public int height = 0; public Point origin; // четыре конструктора public RectanglePlus() { origin = new Point(0, 0); } public RectanglePlus(Point p) { origin = p; } public RectanglePlus(int w, int h) { origin = new Point(0, 0); width = w; height = h; } public RectanglePlus(Point p, int w, int h) { origin = p; width = w; height = h; } // метод для передвижения прямоугольника public void move(int x, int y) { origin.x = x; origin.y = y; } // вычисление площади public int getArea() { return width * height; } // метод для реализации интерфейса Relatable public int isLargerThan(Relatable other) { RectanglePlus otherRect = (RectanglePlus)other; if (this.getArea() < otherRect.getArea()) return -1; else if (this.getArea() > otherRect.getArea()) return 1; else return 0; } }
Так как класс RectanglePlus реализует Relatable , размеры любых двух объектов типа RectanglePlus можно сравнивать.
Метод isLargerThan в качестве аргумента принимает объекты типа Relatable . При реализации метода в примере выше мы используем приведение типов, потому что компилятор не поймет что, other — объект типа RectanglePlus и вызов метода other.getArea() без приведения типов приведет к ошибке.
Использование интерфейса в качестве типа
Когда вы объявляете интерфейс, вы объявляете новый ссылочный тип данных. Вы можете использовать название интерфейса в качестве типа данных так же как и любые другие типы. Если вы объявляете переменную типа интерфеса, то вы можете можете присвоить ей объект любого класса, который реализует этот интерфейс.
Рассмотрим пример — метод, который ищет больший объект из двух любых объектов, класс которых реализует интерфейс Relatable:
Public Object findLargest(Object object1, Object object2) { Relatable obj1 = (Relatable)object1; Relatable obj2 = (Relatable)object2; if ((obj1).isLargerThan(obj2) > 0) return object1; else return object2; }
Приведением object1 к типу Relatable , мы делаем возможным вызов метода isLargerThan .
Так же для любого класса, реализующего интерфес Relatable, можно реализвать методы:
Public Object findSmallest(Object object1, Object object2) { Relatable obj1 = (Relatable)object1; Relatable obj2 = (Relatable)object2; if ((obj1).isLargerThan(obj2) < 0) return object1; else return object2; } public boolean isEqual(Object object1, Object object2) { Relatable obj1 = (Relatable)object1; Relatable obj2 = (Relatable)object2; if ((obj1).isLargerThan(obj2) == 0) return true; else return false; }
Переопределение интерфейсов
Допустим, вы написали интерфейс DoIt:
Public interface DoIt { void doSomething(int i, double x); int doSomethingElse(String s); }
Предположим, позже, вы захотели добавить в него третий метод:
Public interface DoIt { void doSomething(int i, double x); int doSomethingElse(String s); boolean didItWork(int i, double x, String s); }
Если вы сделаете это изменение, то все классы, реализующие этот интерфейс сломаются, т.к. они перестанут его реализовывать.
Старайтесь избегать подобных изменений и продумывать интерфейс полностью изначально. Но часто на практике это невозможно и выходом из этой ситуации может быть определение нового интерфейса DoItPlus , который расширяет DoIt:
Public interface DoItPlus extends DoIt { boolean didItWork(int i, double x, String s); }
Теперь пользователи вашего интерфейса смогут перейти к использованию нового интерфейса или остаться со старым без боли.
У любого разработчика начинается такое время, когда создавать консольные приложения уже не весело, а изучить что-то новое очень хочется.
Тогда в Java есть несколько путей, для нескольких ОС. В зависимости от тех ОС которые вы используете или окружений которые в них установлены.
Небольшое предисловие:
Сам я являюсь пока еще начинающий программистом (могу писать софт средней сложности, но использую обычно скудный набор функций)
Статья рассчитана так же на новичков. Сам я работаю под Debian с Гномом, так что будут библиотеки мультиплатформенные)
Для начала стоило бы уделить внимание библиотеке GTK+
Она доступна не только для Явы, но и многих других языков: C++,C и т.д.
Написание Desktop"ных приложений с помощью GTK следует использовать если приложение рассчитано для работы под средой GNOME.
Сама GTK+ считается одной из самых легких для освоения библиотек под Jav"у.
Основа работы с библиотекой:
Для начала нужно подключить саму библиотеку со всеми ее вытекающими:
import org.gnome.gdk.Event ;
import org.gnome.gtk.Gtk ;
import org.gnome.gtk.Widget ;
import org.gnome.gtk.Window ;
import org.gnome.gtk.WindowPosition ;
Если вышла ошибка, то скорее всего у вас просто не установлена библиотека.
Если юзаете систему типа Debian или Ubuntu, то вам поможет простая команда из терминала:
apt-get install libjava-gnome-java
После этого проблем быть не должно.
public class DesktopExample extends Window {public DesktopExample() {
SetTitle("Пример окна на GTK и Гноме" ) ; // Название приложения
Connect(new Window .DeleteEvent () {
public boolean onDeleteEvent(Widget source, Event event) {
Gtk.mainQuit () ;
return false ;
}
} ) ;SetDefaultSize(250 , 150 ) ; // Размер
setPosition(WindowPosition.CENTER ) ; //Позиция при запуске, в данном случае центр
show() ;
}
Gtk.init (args) ;
new DesktopExample() ;
Gtk.main () ;
}
}
В конечном итоге получаем пустое окошко.
AWT - считается оригинальной системой для разработки графических интерфейсов, ее ругают из-за того, что она
не всегда стабильно работает на разных платформах, но сейчас таких проблем вроде не наблюдается и работать с ней удобно.
Имхо, это мой выбор.
SWT - это детище от IBM, долизанная и перелизанная система, обычно отличается стабильностью при работе и легкой в освоении.
Но SWT тяжеловеснее AWT, обладает большим функционалом, в следствии чего сложней AWT.
Но ее я бы не стал использовать часто, хотя она довольно популярна и держит свои позиции.
Вот пример окна на AWT:
// Подключаем всякие фичи, хотя swing тут лишний, это я в своем приложении прикручивал
// Это просто обрезок кода
import java.awt.EventQueue ;
import javax.swing.* ;
import java.awt.* ;
import java.awt.event.* ;import javax.swing.JFrame ;
public class Main {
private JFrame frame;
/**
* Запуск приложения, что-то типо первоначальной настройки, создание окна и типа того.
*/
public static void main(String args) {EventQueue .invokeLater (new Runnable () {
public void run() {
try {
Main window = new Main() ;
window.frame .setVisible (true ) ;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace () ;
}}
} ) ;
}/**
* Вызываем саму инициализацю
*/
public Main() {Initialize() ;
}/**
* Инициализация окна
*/
private void initialize() {
frame = new JFrame ("Чистое окно сгенерированное через Eclipse" ) ; // Делаем новое окно с названием
frame.setBounds (100 , 100 , 450 , 300 ) ;
frame.setSize (800 , 800 ) ; // Размеры
frame.setDefaultCloseOperation (JFrame .EXIT_ON_CLOSE ) ;}
А вот нам пример окна на SWT:
//Подключаем всякие фичи для веселой жизни
import org.eclipse.swt.SWT ;
import org.eclipse.swt.widgets.Display ;
import org.eclipse.swt.widgets.Shell ;
import org.eclipse.swt.widgets.Text ;public class ExampleApp {
public static void main (String args) {
Display display = new Display () ;
Shell shell = new Shell(display) ;Shell.pack () ; //Подготовка (первичная)
shell.open () ; //Подготавливаем
while (! shell.isDisposed () ) { //Запускаем
if (! display.readAndDispatch () ) display.sleep () ; //Спим до поры, до времени
}
display.dispose () ;
}
}
Она в приципе тоже не сложная, мультиплатформенная. Отличается большим количеством фич и малым количеством подключаемых пополнений.
Вот пример окна со swing"ом:
import javax.swing.JFrame ;
import javax.swing.SwingUtilities ;public class Example extends JFrame {
public Example() {
setTitle("Пример приложения со Свингой" ) ;
setSize(300 , 200 ) ;
setLocationRelativeTo(null ) ;
setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE) ;
}public static void main(String args) {
SwingUtilities .invokeLater (new Runnable () {
public void run() {
Example ex = new Example() ;
ex.setVisible (true ) ;
}
} ) ;
}
}
Это был основной список графических сред на Java. Почти все представленные здесь «штуки» мультиплатформенны
и работают на любом компьютере - Win, Linux, Mac.
Теги: java , java библиотеки, графические интерфейсы java
В Java есть 2 основных пакета для создания графических интерфейсов (Graphics User Interface). Это Abstract Windows Toolkit (AWT) и Swing. AWT использует виджеты операционной системы, поэтому эта библиотека немного быстрее. Но на мой взгляд, Swing более хорошо спроектирован.
В данном туториале мы рассмотрим основные элементы библиотеки Swing и создадим простой интерфейс (GUI) в качестве примера.
Для группировки компонент интерфейса используются контейнеры (Container). Для создания основного контейнера для приложения чаще всего используется контейнер JFrame (есть еще JWindows и JApplet). Проще всего унаследоваться от JFrame тем самым получить доступ ко множеству методов, например:
setBounds(x, y, w, h) - указывает координаты верхней левой вершины окна, а также его ширину и высоту.
setResizable(bool) - указывает, можно ли изменять размер окна.
setTitle(str) - устанавливает название окна.
setVisible(bool) - собственно отображает окно.
setDefaultCloseOperation(operation) - указывает операцию, которая будет произведена при закрытии окна.
Основные элементы управления:
- JLabel - элемент для отображения фиксированного текста;
- JTextField - простой edit-box;
- JButton - обычная кнопка (button);
- JCheckBox - элемент выбора (аналог checkbox);
- JRadioButton - радио кнопка
Как видите, все довольно просто и логично.
При отображении элементов управления используются специальные менеджеры - LayoutManager. У всех LayoutManager"ов есть методы для добавления у удаления элементов.
FlowLayout - используется для последовательного отображения элементов. Если элемент не помещается в конкретную строку, он отображается в следующей.
GridLayout - отображения элементов в виде таблицы с одинаковыми размерами ячеек.
BorderLayout - используется при отображении не более 5 элементов. Эти элементы располагаются по краям фрейма и в ценрте: North, South, East, West, Center.
BoxLayout - отображает элементы в виде рядка или колонки.
GridBagLayout - позволяет назначать месторасположение и размер каждого виджета. Это самый сложный, но и самый эффективный вид отображения.
Стоит еще обратить внимание на обработку событий. Для этого используются так называемые Event Listeners.
Ну все, довольно теории, перейдем к примеру GUI:
Import java.awt.*; import java.awt.event.*; import javax.swing.*; public class SimpleGUI extends JFrame { private JButton button = new JButton("Press"); private JTextField input = new JTextField("", 5); private JLabel label = new JLabel("Input:"); private JRadioButton radio1 = new JRadioButton("Select this"); private JRadioButton radio2 = new JRadioButton("Select that"); private JCheckBox check = new JCheckBox("Check", false); public SimpleGUI() { super("Simple Example"); this.setBounds(100,100,250,100); this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); Container container = this.getContentPane(); container.setLayout(new GridLayout(3,2,2,2)); container.add(label); container.add(input); ButtonGroup group = new ButtonGroup(); group.add(radio1); group.add(radio2); container.add(radio1); radio1.setSelected(true); container.add(radio2); container.add(check); button.addActionListener(new ButtonEventListener()); container.add(button); } class ButtonEventListener implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent e) { String message = ""; message += "Button was pressed\n"; message += "Text is " + input.getText() + "\n"; message += (radio1.isSelected()?"Radio #1":"Radio #2") + " is selected\n"; message += "CheckBox is " + ((check.isSelected()) ?"checked":"unchecked"); JOptionPane.showMessageDialog(null, message, "Output", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE); } } public static void main(String args) { SimpleGUI app = new SimpleGUI(); app.setVisible(true); } }
Примечания:
getContentPane возвращает контейнер верхнего уровня. ButtonGroup служит для создания группы взаимосвязанных радио-кнопок.
Внутренний класс ButtonActionListener реализует интерфейс ActionListener. Для этого необходимо предоставить имплементацию метода actionPerformed.
JOptionPane служит для отображения диалоговых окон.
Жду ваших вопросов и комментариев. Если вы хотите больше узнать о Swing, скажите об этом, и в скором времени я напишу еще одну статью с более сложными приемами и компонентами.
