达拉草201771010105《面向对象程序设计（java）》第十二周学习总结

第一部分：理论知识

Java的抽象窗口工具箱（AbstractWindow Toolkit,AWT)包含在java.awt包中，它提供了许多用来设计GUI的组件类和容器类。

AWT库处理用户界面元素的方法：把图形元素的创建和行为委托给本地GUI工具箱进行处理。

swing：

Swing用户界面库是非基于对等体的GUI工具箱。

Swing具有更丰富并且更方便的用户界面元素集合。

Swing类库被放在javax.swing包里。

大部分AWT组件都有其Swing的等价组件。

Swing组件的名字一般是在AWT组件名前面添加一个字母“J”，如：JButton,JFrame,JPanel等。

组件：构成图形用户界面的元素，拿来即用 用图形表示(能在屏幕上显示，能和用户进行交互)

通常把由Component类的子类或间接子类创建的对象称为一个组件。

容器：容器是Java中能容纳和排列组件的组件。

常用的容器是框架（Frame,JFrame)

添加组件：

Container类提供了一个方法add(),用来在容器类组件对象中添加其他组件。

容器本身也是一个组件，可以把一个容器添加到另一个容器里，实现容器嵌套。

框架的创建：

创建空框架

1.在Java中，常采用框架（Frame）创建初始界面，即GUI的顶层窗口。

2.AWT库中有一个基于对等体的Frame类。

3.该类的Swing版本为JFrame,JFrame是Frame子类。

框架定位与框架属性

定位：常用Component类的setLocation和setBounds方法

常用属性：Title：框架标题 IconImage：框架图标

确定框架大小

通过调用Toolkit类的方法来得到屏幕尺寸信息。

在组件中显示信息：

在AWT中可调用add()方法把组件直接添加到AWT Frame中,在Swing中组件则添加到内容窗格里。

2D图形：

Java SE了包含一个Java 2D库，该库提供了一个非常强大的图形操作集。

Java 2D图形类使用浮点数坐标系，这样可为坐标指定单位。

2D库为每个图形类提供两个版本的静态内部类： Retangle2D.Float 和Retangle2D.Double

实验十二 图形程序设计

实验时间 2018-11-14

1、实验目的与要求

(1) 掌握Java GUI中框架创建及属性设置中常用类的API；

(2) 掌握Java GUI中2D图形绘制常用类的API；

(3) 了解Java GUI中2D图形中字体与颜色的设置方法；

(4) 了解Java GUI中2D图像的载入方法。

2、实验内容和步骤

实验1： 导入第10章示例程序，测试程序并进行代码注释。

测试程序1：

l 运行下列程序，观察程序运行结果。

import javax.swing.*;

public class SimpleFrameTest

{

public static void main(String[] args)

{

JFrame frame = new JFrame();

frame.setBounds(0, 0,300, 200);

frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

frame.setVisible(true);

}

l 在elipse IDE中调试运行教材407页程序10-1，结合程序运行结果理解程序；与上面程序对比，思考异同；

l 掌握空框架创建方法；

l 了解主线程与事件分派线程概念；

l 掌握GUI顶层窗口创建技术。

 1 import javax.swing.*;
 2 public class SimpleFrameTest
 3 {
 4    public static void main(String[] args)
 5    {
 6      JFrame  frame = new JFrame(); 
 7      frame.setBounds(0, 0,300, 200);//给窗口设置位置和大小
 8      frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//关闭窗口
 9      frame.setVisible(true);//设置可见性
10    }
11 }

运行结果如下：

 1 package simpleFrame;
 2 
 3 import java.awt.*;
 4 import javax.swing.*;
 5 
 6 /**
 7  * @version 1.33 2015-05-12
 8  * @author Cay Horstmann
 9  */
10 public class SimpleFrameTest
11 {
12    public static void main(String[] args)
13    {
14       EventQueue.invokeLater(() ->
15          {
16             SimpleFrame frame = new SimpleFrame();
17             frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
18             frame.setVisible(true);
19          });
20    }
21 }
22 
23 class SimpleFrame extends JFrame
24 {
25    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
26    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
27 
28    public SimpleFrame()
29    {
30       setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
31    }
32 }

运行结果如下：

测试程序2：

l 在elipse IDE中调试运行教材412页程序10-2，结合程序运行结果理解程序；

l 掌握确定框架常用属性的设置方法。

 1 package sizedFrame;
 2 
 3 import java.awt.*;
 4 import javax.swing.*;
 5 
 6 /**
 7  * @version 1.34 2015-06-16
 8  * @author Cay Horstmann
 9  */
10 public class SizedFrameTest
11 {
12    public static void main(String[] args)
13    {
14       EventQueue.invokeLater(() ->
15          {
16             JFrame frame = new SizedFrame();
17             frame.setTitle("SizedFrame");//设置标题
18             frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//关闭窗口
19             frame.setVisible(true);
20          });
21    }
22 }
23 
24 class SizedFrame extends JFrame
25 {
26    public SizedFrame()
27    {
28       // get screen dimensions
29 
30       Toolkit kit = Toolkit.getDefaultToolkit();//生成Toolkit对象
31       Dimension screenSize = kit.getScreenSize();
32       int screenHeight = screenSize.height;
33       int screenWidth = screenSize.width;
34 
35       // set frame width, height and let platform pick screen location
36 
37       setSize(screenWidth / 2, screenHeight / 2);//将框架大小设定为上面取值的%50
38       setLocationByPlatform(true);
39 
40       // set frame icon
41 
42       Image img = new ImageIcon("icon.gif").getImage();//定义图形用户界面图标
43       setIconImage(img);      
44    }
45 }

运行结果如下：

测试程序3：

l 在elipse IDE中调试运行教材418页程序10-3，结合运行结果理解程序；

l 掌握在框架中添加组件；

l 掌握自定义组件的用法。

 1 package notHelloWorld;
 2 
 3 import javax.swing.*;
 4 import java.awt.*;
 5 
 6 /**
 7  * @version 1.33 2015-05-12
 8  * @author Cay Horstmann
 9  */
10 public class NotHelloWorld
11 {
12    public static void main(String[] args)
13    {
14       EventQueue.invokeLater(() ->
15          {
16             JFrame frame = new NotHelloWorldFrame();
17             frame.setTitle("NotHelloWorld");
18             frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
19             frame.setVisible(true);
20          });
21    }
22 }
23 
24 /**
25  * A frame that contains a message panel
26  */
27 class NotHelloWorldFrame extends JFrame
28 {
29    public NotHelloWorldFrame()
30    {
31       add(new NotHelloWorldComponent());//调用add方法
32       pack();//知道首选大小
33    }
34 }
35 
36 /**
37  * A component that displays a message.
38  */
39 class NotHelloWorldComponent extends JComponent
40 {
41    public static final int MESSAGE_X = 75;
42    public static final int MESSAGE_Y = 100;
43 
44    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
45    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
46 
47    public void paintComponent(Graphics g)
48    {
49       g.drawString("Not a Hello, World program", MESSAGE_X, MESSAGE_Y);
50    }
51    
52    public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
53 }

运行结果如下：

测试程序4：

l 在elipse IDE中调试运行教材424 -425页程序10-4，结合程序运行结果理解程序；

l 掌握2D图形的绘制方法。

 1 package draw;
 2 
 3 import java.awt.*;
 4 import java.awt.geom.*;
 5 import javax.swing.*;
 6 
 7 /**
 8  * @version 1.33 2007-05-12
 9  * @author Cay Horstmann
10  */
11 public class DrawTest
12 {
13    public static void main(String[] args)
14    {
15       EventQueue.invokeLater(() ->
16          {
17             JFrame frame = new DrawFrame();
18             frame.setTitle("DrawTest");//设置标题
19             frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
20             frame.setVisible(true);
21          });
22    }
23 }
24 
25 /**
26  * A frame that contains a panel with drawings
27  */
28 class DrawFrame extends JFrame
29 {
30    public DrawFrame()
31    {      
32       add(new DrawComponent());
33       pack();
34    }
35 }
36 
37 /**
38  * A component that displays rectangles and ellipses.
39  */
40 class DrawComponent extends JComponent
41 {
42    private static final int DEFAULT_WIDTH = 400;
43    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400;
44 
45    public void paintComponent(Graphics g)
46    {
47       Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
48 
49       // 画一个矩形
50 
51       double leftX = 100;
52       double topY = 100;
53       double width = 200;
54       double height = 150;
55 
56       Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(leftX, topY, width, height);
57       g2.draw(rect);
58 
59       // 画封闭椭圆
60 
61       Ellipse2D ellipse = new Ellipse2D.Double();
62       ellipse.setFrame(rect);
63       g2.draw(ellipse);
64 
65       // 画一条对角线
66 
67       g2.draw(new Line2D.Double(leftX, topY, leftX + width, topY + height));
68 
69       //用同一个中心画一个圆
70       
71       double centerX = rect.getCenterX();
72       double centerY = rect.getCenterY();
73       double radius = 150;
74 
75       Ellipse2D circle = new Ellipse2D.Double();
76       circle.setFrameFromCenter(centerX, centerY, centerX + radius, centerY + radius);
77       g2.draw(circle);
78    }
79    
80    public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
81 }

运行结果如下：

测试程序5：

l 在elipse IDE中调试运行教材432页-433程序10-5，结合程序运行结果理解程序；

l 了解2D图形中字体的设置的方法；

 1 package font;
 2 
 3 import java.awt.*;
 4 import java.awt.font.*;
 5 import java.awt.geom.*;
 6 import javax.swing.*;
 7 
 8 /**
 9  * @version 1.34 2015-05-12
10  * @author Cay Horstmann
11  */
12 public class FontTest
13 {
14    public static void main(String[] args)
15    {
16       EventQueue.invokeLater(() ->
17          {
18             JFrame frame = new FontFrame();
19             frame.setTitle("FontTest");
20             frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
21             frame.setVisible(true);
22          });
23    }
24 }
25 
26 /**
27  * A frame with a text message component
28  */
29 class FontFrame extends JFrame
30 {
31    public FontFrame()
32    {      
33       add(new FontComponent());
34       pack();
35    }
36 }
37 
38 /**
39  * A component that shows a centered message in a box.
40  */
41 class FontComponent extends JComponent
42 {
43    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
44    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
45 
46    public void paintComponent(Graphics g)
47    {
48       Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
49 
50       String message = "Hello, World!";
51 
52       Font f = new Font("Serif", Font.BOLD, 36);
53       g2.setFont(f);
54 
55       // 测量消息的大小
56 
57       FontRenderContext context = g2.getFontRenderContext();
58       Rectangle2D bounds = f.getStringBounds(message, context);
59 
60       // 设置（x，y）=文本左上角
61 
62       double x = (getWidth() - bounds.getWidth()) / 2;
63       double y = (getHeight() - bounds.getHeight()) / 2;
64 
65       // 向Y增加上升到达基线
66 
67       double ascent = -bounds.getY();
68       double baseY = y + ascent;
69 
70       // 获取信息
71 
72       g2.drawString(message, (int) x, (int) baseY);
73 
74       g2.setPaint(Color.LIGHT_GRAY);
75 
76       // 绘制基线
77 
78       g2.draw(new Line2D.Double(x, baseY, x + bounds.getWidth(), baseY));
79 
80       // 绘制封闭矩形
81 
82       Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(x, y, bounds.getWidth(), bounds.getHeight());
83       g2.draw(rect);
84    }
85    
86    public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
87 }

运行结果如下;

测试程序6：

l 在elipse IDE中调试运行教材436页-437程序10-6，结合程序运行结果理解程序；

l 了解2D图形图像的显示方法。

 1 package image;
 2 
 3 import java.awt.*;
 4 import javax.swing.*;
 5 
 6 /**
 7  * @version 1.34 2015-05-12
 8  * @author Cay Horstmann
 9  */
10 public class ImageTest
11 {
12    public static void main(String[] args)
13    {
14       EventQueue.invokeLater(() ->
15          {
16             JFrame frame = new ImageFrame();
17             frame.setTitle("ImageTest");
18             frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
19             frame.setVisible(true);
20          });
21    }
22 }
23 
24 /**
25  * A frame with an image component
26  */
27 class ImageFrame extends JFrame
28 {
29    public ImageFrame()
30    {
31       add(new ImageComponent());
32       pack();
33    }
34 }
35 
36 /**
37  * A component that displays a tiled image
38  */
39 class ImageComponent extends JComponent
40 {
41    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
42    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
43 
44    private Image image;
45 
46    public ImageComponent()
47    {
48       image = new ImageIcon("unw.jpg").getImage();//读取图像
49    }
50 
51    public void paintComponent(Graphics g)//用paintComponent方法实现平铺显示
52    {
53       if (image == null) return;
54 
55       int imageWidth = image.getWidth(null);
56       int imageHeight = image.getHeight(null);
57 
58       // 在左上角绘制图像
59 
60       g.drawImage(image, 0, 0, null);
61       //  在组件上平铺图像
62 
63       for (int i = 0; i * imageWidth <= getWidth(); i++)
64          for (int j = 0; j * imageHeight <= getHeight(); j++)
65             if (i + j > 0) 
66                g.copyArea(0, 0, imageWidth, imageHeight, i * imageWidth, j * imageHeight);//使用copyArea方法将图形拷贝到整个窗口
67    }
68    
69    public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
70 }

运行结果如下：

实验2：课后完成PTA平台题目集：2018秋季西北师范大学面向对象程序设计（Java）练习题集（ch6-ch9)

实验总结：

通过本周的学习，我掌握了Java GUI中框架创建及属性设置中常用类的API；我知道了图形用户界面的一些基础的设计操作，比如窗口显示不同图形，文字等等，所以我觉得这些挺有意思的。

posted on 2018-11-18 11:22 DLC 阅读(205) 评论(0) 编辑收藏举报

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