徐思201771010132《面向对象程序设计（Java）》第十三周学习总结

一、理论知识部分

事件源（event source）：能够产生事件的对象都可以成为事件源，如文本框、按钮等。一个事件源是一个能够注册监听器并向监听器发送事件对象的对象。

事件监听器（event listener）：事件监听器对象接收事件源发送的通告（事件对象），并对发生的事件作出响应。一个监听器对象就是一个实现了专门监听器接口的类实例，该类必须实现接口中的方法，这些方法当事件发生时,被自动执行。

事件对象（event object）：Java将事件的相关信息封装在一个事件对象中，所有的事件对象都最终派生于 java.util.EventObject类。不同的事件源可以产生不同类别的事件。

监听器对象:是一个实现了特定监听器接口（ listener interface）的类实例。

事件源:是一个能够注册监听器对象并发送事件对象的对象。

当事件发生时，事件源将事件对象自动传递给所有注册的监听器。

监听器对象利用事件对象中的信息决定如何对事件做出响应。

GUI设计中，程序员需要对组件的某种事件进行响应和处理时，必须完成两个步骤： 1) 定义实现某事件监听器接口的事件监听器类，并具体化接口中声明的事件处理抽象方法。 2) 为组件注册实现了规定接口的事件监听器对象；

动作事件（ActionEvent）:当特定组件动作（点击按钮）发生时，该组件生成此动作事件。 该 事件被传递给组件注册的每一个ActionListener 对象，并调用监听器对象的 actionPerformed方法以接收这类事件对象。

能够触发动作事件的动作，主要包括： (1) 点击按钮 (2) 双击一个列表中的选项；(3) 选择菜单项；(4) 在文本框中输入回车。

监听器类必须实现与事件源相对应的接口，即必须提供接口中方法的实现。

创建按钮对象 JButton类常用的一组构造方法： (1) JButton(String text)：创建一个带文本的按钮。 (2) JButton(Icon icon) ：创建一个带图标的按钮。 (3)JButton(String text, Icon icon) ：创建一个带文本和图标的按钮。

按钮对象的常用方法：①getLabel( )：返回按钮的标签字符串；②setLabel(String s)：设置按钮的标签为字符串s。

Swing程序默认使用Metal观感，采用两种方式改变观感。第一种：在Java安装的子目录jre/lib下的文件 swing.properties中，将属性swing.defaultlaf设置为所希望的观感类名。 swing.defaultlaf = com.sun.java.swing.plaf.motif.MotifLookAndFeel – 第二种：调用静态的UIManager.setLookAndFeel方法，动态地改变观感，提供所想要的观感类名，再调用静态方法SwingUtilities.updateComponentTreeUI来刷新全部的组件集。

当程序用户试图关闭一个框架窗口时，Jframe 对象就是WindowEvent的事件源。捕获窗口事件的监听器： WindowListener listener=…..; frame.addWindowListener(listener); 窗口监听器必须是实现WindowListener接口的类的一个对象，WindowListener接口中有七个方法，它们的名字是自解释的。

鉴于代码简化的要求，对于有不止一个方法的AWT 监听器接口都有一个实现了它的所有方法，但却不做任何工作的适配器类。适配器类动态地满足了Java中实现监视器类的技术要求。通过扩展适配器类来实现窗口事件需要的动作。

Swing包提供了非常实用的机制来封装命令，并将它们连接到多个事件源，这就是Action接口。动作对象是一个封装下列内容的对象：命令的说明：一个文本字符串和一个可选图标； 执行命令所需要的参数。

Action是一个接口，而不是一个类，实现这个接口的类必须要实现它的7个方法。AbstractAction 类实现了Action 接口中除 actionPerformed方法之外的所有方法，这个类存 储了所有名/值对，并管理着属性变更监听器。在动作事件处理应用中，可以直接扩展 AbstractAction 类，并在扩展类中实现actionPerformed方法。

用户点击鼠标按钮时,会调用三个监听器方法：鼠标第一次被按下时调用mousePressed方法；鼠标被释放时调用mouseReleased方法；两个动作完成之后,调用mouseClicked方法。鼠标在组件上移动时,会调用mouseMoved方法。如果鼠标在移动的时候还按下了鼠标,则会调用 mouseDragged方法

鼠标事件返回值：鼠标事件的类型是MouseEvent，当发生鼠标事件时： MouseEvent类自动创建一个事件对象，以及事件发生位置的x和y坐标，作为事件返回值。

图形编辑器应用程序,其允许用户在画布上放置、移动和擦除方块 1. 当鼠标点击在所有小方块的像素之外时，会绘制一个新的小方块； 2. 当双击一个小方块内部时，会擦除该小方块； 3. 当鼠标在窗体上移动时，如果鼠标经过一个小方块的内部，光标会变成一个十字形； 4. 实现用鼠标拖动小方块。

监听鼠标点击事件，实现MouseListener接口：实现mousePressed方法：判断鼠标点击的地方是否在小方块内；如果不在小方块内，在点击的地方画一个小方块。实现mouseClicked方法 ：判断鼠标点击的地方是否在小方块内；如果在小方块内，判断点击了几次，如果大于两次将该方块移除。

监听鼠标移动事件，实现MouseMotionListener接口：实现mouseMoved方法：判断鼠标点击的地方是否在小方块内；如果在小方块内，改变光标为十字形；如果不在小方块内，光标为默认效果。实现mouseDragged方法：用变量记录用户鼠标最近点击点所在的小方块;(有可能为空)；在小方块不为空的情况下，以当前点为中心重新画 一个方块。

所有的事件都是由java.util包中的EventObject 类扩展而来。AWTEevent 是所有 AWT 事件类的父类 ,也是 EventObject的直接子类。有些Swing组件生成其他类型的事件对象,一般直接扩展于EventObject, 而不是 AWTEvent, 位于javax.swing.event.*。事件对象封装了事件源与监听器彼此通信的事件信息。在必要的时候,可以对传递给监听器对象的事件对象进行分析。

AWT将事件分为低级(low-level)事件和语义 (semantic)事件。语义事件:表达用户动作的事件。 例:点击按钮(ActionEvent)。低级事件:形成语义事件的事件。

AWT事件中常用的语义事件：ActionEvent(对应按钮点击、菜单选择、选择列 表项或在文本域中键入ENTER)；AdjustmentEvent(用户调节滚动条)；ItemEvent(用户从复选框或列表项中选择一项)。

AWT事件中常用的5个低级事件类：KeyEvent(一个键被按下或释放)；MouseEvent(鼠标被按下、释放、移动或拖动)；MouseWheelEvent(鼠标滚轮被转动)；FocusEvent(某个组件获得或失去焦点)； WindowEvent(窗口状态改变)。

二、实验部分

1、实验目的与要求

(1) 掌握事件处理的基本原理，理解其用途；

(2) 掌握AWT事件模型的工作机制；

(3) 掌握事件处理的基本编程模型；

(4) 了解GUI界面组件观感设置方法；

(5) 掌握WindowAdapter类、AbstractAction类的用法；

(6) 掌握GUI程序中鼠标事件处理技术。

2、实验内容和步骤

实验1： 导入第11章示例程序，测试程序并进行代码注释。

测试程序1：

l 在elipse IDE中调试运行教材443页-444页程序11-1，结合程序运行结果理解程序；

l 在事件处理相关代码处添加注释；

l 用lambda表达式简化程序；

l 掌握JButton组件的基本API；

l 掌握Java中事件处理的基本编程模型。

package button;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ButtonTest {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            JFrame frame = new ButtonFrame();
            frame.setTitle("ButtonTest");// 将窗体的标题设置为指定的字符串。
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);// 设置用户在窗体上发起 "close" 时默认执行的操作。
            frame.setVisible(true);// 设置窗口可见
        });
    }
}

package button;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a button panel
 */
public class ButtonFrame extends JFrame {
    private JPanel buttonPanel;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

    public ButtonFrame() {
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);// 调整组件的大小.

        // 创建按钮
        JButton yellowButton = new JButton("Yellow");
        JButton blueButton = new JButton("Blue");
        JButton redButton = new JButton("Red");

        buttonPanel = new JPanel();

        // 将按钮添加到面板中
        buttonPanel.add(yellowButton);
        buttonPanel.add(blueButton);
        buttonPanel.add(redButton);

        add(buttonPanel);

        // 为每种颜色创建一个对象
        ColorAction yellowAction = new ColorAction(Color.YELLOW);
        ColorAction blueAction = new ColorAction(Color.BLUE);
        ColorAction redAction = new ColorAction(Color.RED);

        // 将这些对象设置为按钮监听器
        yellowButton.addActionListener(yellowAction);
        blueButton.addActionListener(blueAction);
        redButton.addActionListener(redAction);
    }

    /**
     * An action listener that sets the panel's background color.
     */
    private class ColorAction implements ActionListener {
        private Color backgroundColor;

        public ColorAction(Color c) {
            backgroundColor = c;
        }

        public void actionPerformed(ActionEvent event) {
            buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
        }
    }
}

 匿名类简化：

package button;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a button panel
 */
public class ButtonFrame extends JFrame {
    private JPanel buttonPanel;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

    public ButtonFrame() {
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);

        buttonPanel = new JPanel();
        add(buttonPanel);

        makeButton("Yellow", Color.yellow);
        makeButton("blue", Color.blue);
        makeButton("red", Color.red);
    }

    public void makeButton(String name, Color backgroundColor) {
        JButton button = new JButton(name);
        buttonPanel.add(button);
        button.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent event) {
                buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
            }
        });
    }
}

lambda表达式简化：

package button;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a button panel
 */
public class ButtonFrame extends JFrame {
    private JPanel buttonPanel;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

    public ButtonFrame() {
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);

        buttonPanel = new JPanel();

        add(buttonPanel);

        makeButton("黄色", Color.yellow);
        makeButton("蓝色", Color.blue);
        makeButton("红色", Color.red);
    }

    public void makeButton(String name, Color backgroundColor) {
        JButton button = new JButton(name);
        buttonPanel.add(button);
        button.addActionListener((e) -> {
            buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
        });

    }

}

测试程序2：

l 在elipse IDE中调试运行教材449页程序11-2，结合程序运行结果理解程序；

l 在组件观感设置代码处添加注释；

l 了解GUI程序中观感的设置方法。

package plaf;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.32 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class PlafTest {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            JFrame frame = new PlafFrame();
            frame.setTitle("PlafTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
        });
    }
}

package plaf;

import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingUtilities;
import javax.swing.UIManager;

/**
 * A frame with a button panel for changing look-and-feel
 */
public class PlafFrame extends JFrame {
    private JPanel buttonPanel;

    public PlafFrame() {
        buttonPanel = new JPanel();

        UIManager.LookAndFeelInfo[] infos = UIManager.getInstalledLookAndFeels();
        for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infos)
            makeButton(info.getName(), info.getClassName());

        add(buttonPanel);
        pack();
    }

    /**
     * Makes a button to change the pluggable look-and-feel.
     * 
     * @param name      the button name
     * @param className the name of the look-and-feel class
     */
    private void makeButton(String name, String className) {
        // 将按钮添加到面板

        JButton button = new JButton(name);
        buttonPanel.add(button);

        // 设置按钮操作

        button.addActionListener(event -> {
            // 按钮操作：切换新外观
            try {
                UIManager.setLookAndFeel(className);
                SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this);
                pack();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
    }
}

测试程序3：

l 在elipse IDE中调试运行教材457页-458页程序11-3，结合程序运行结果理解程序；

l 掌握AbstractAction类及其动作对象；

l 掌握GUI程序中按钮、键盘动作映射到动作对象的方法。

package action;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ActionTest {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            JFrame frame = new ActionFrame();
            frame.setTitle("ActionTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
        });
    }
}

package action;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A frame with a panel that demonstrates color change actions.
 */
public class ActionFrame extends JFrame {
    private JPanel buttonPanel;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

    public ActionFrame() {
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);

        buttonPanel = new JPanel();

        // define actions
        Action yellowAction = new ColorAction("Yellow", new ImageIcon("yellow-ball.gif"), Color.YELLOW);
        Action blueAction = new ColorAction("Blue", new ImageIcon("blue-ball.gif"), Color.BLUE);
        Action redAction = new ColorAction("Red", new ImageIcon("red-ball.gif"), Color.RED);

        // add buttons for these actions
        buttonPanel.add(new JButton(yellowAction));
        buttonPanel.add(new JButton(blueAction));
        buttonPanel.add(new JButton(redAction));

        // add panel to frame
        add(buttonPanel);

        // associate the Y, B, and R keys with names
        InputMap imap = buttonPanel.getInputMap(JComponent.WHEN_ANCESTOR_OF_FOCUSED_COMPONENT);
        imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl Y"), "panel.yellow");
        imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl B"), "panel.blue");
        imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl R"), "panel.red");

        // associate the names with actions
        ActionMap amap = buttonPanel.getActionMap();
        amap.put("panel.yellow", yellowAction);
        amap.put("panel.blue", blueAction);
        amap.put("panel.red", redAction);
    }

    public class ColorAction extends AbstractAction {
        /**
         * Constructs a color action.
         * 
         * @param name the name to show on the button
         * @param icon the icon to display on the button
         * @param c    the background color
         */
        public ColorAction(String name, Icon icon, Color c) {
            putValue(Action.NAME, name);
            putValue(Action.SMALL_ICON, icon);
            putValue(Action.SHORT_DESCRIPTION, "Set panel color to " + name.toLowerCase());
            putValue("color", c);
        }

        public void actionPerformed(ActionEvent event) {
            Color c = (Color) getValue("color");
            buttonPanel.setBackground(c);
        }
    }
}

测试程序4:

l 在elipse IDE中调试运行教材462页程序11-4、11-5，结合程序运行结果理解程序；

l 掌握GUI程序中鼠标事件处理技术。

package mouse;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2015-06-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class MouseTest {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            JFrame frame = new MouseFrame();
            frame.setTitle("MouseTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
        });
    }
}

package mouse;

import javax.swing.*;

/**
 * A frame containing a panel for testing mouse operations
 */
public class MouseFrame extends JFrame {
    public MouseFrame() {
        add(new MouseComponent());
        pack();
    }
}

package mouse;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.geom.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;

/**
 * A component with mouse operations for adding and removing squares.
 */
public class MouseComponent extends JComponent {
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

    private static final int SIDELENGTH = 10;
    private ArrayList<Rectangle2D> squares;
    private Rectangle2D current; // the square containing the mouse cursor

    public MouseComponent() {
        squares = new ArrayList<>();
        current = null;

        addMouseListener(new MouseHandler());
        addMouseMotionListener(new MouseMotionHandler());
    }

    public Dimension getPreferredSize() {
        return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
    }

    public void paintComponent(Graphics g) {
        Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;

        // draw all squares
        for (Rectangle2D r : squares)
            g2.draw(r);
    }

    /**
     * Finds the first square containing a point.
     * 
     * @param p a point
     * @return the first square that contains p
     */
    public Rectangle2D find(Point2D p) {
        for (Rectangle2D r : squares) {
            if (r.contains(p))
                return r;
        }
        return null;
    }

    /**
     * Adds a square to the collection.
     * 
     * @param p the center of the square
     */
    public void add(Point2D p) {
        double x = p.getX();
        double y = p.getY();

        current = new Rectangle2D.Double(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH, SIDELENGTH);
        squares.add(current);
        repaint();
    }

    /**
     * Removes a square from the collection.
     * 
     * @param s the square to remove
     */
    public void remove(Rectangle2D s) {
        if (s == null)
            return;
        if (s == current)
            current = null;
        squares.remove(s);
        repaint();
    }

    private class MouseHandler extends MouseAdapter {
        public void mousePressed(MouseEvent event) {
            // add a new square if the cursor isn't inside a square
            current = find(event.getPoint());
            if (current == null)
                add(event.getPoint());
        }

        public void mouseClicked(MouseEvent event) {
            // remove the current square if double clicked
            current = find(event.getPoint());
            if (current != null && event.getClickCount() >= 2)
                remove(current);
        }
    }

    private class MouseMotionHandler implements MouseMotionListener {
        public void mouseMoved(MouseEvent event) {
            // set the mouse cursor to cross hairs if it is inside
            // a rectangle

            if (find(event.getPoint()) == null)
                setCursor(Cursor.getDefaultCursor());
            else
                setCursor(Cursor.getPredefinedCursor(Cursor.CROSSHAIR_CURSOR));
        }

        public void mouseDragged(MouseEvent event) {
            if (current != null) {
                int x = event.getX();
                int y = event.getY();

                // drag the current rectangle to center it at (x, y)
                current.setFrame(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH, SIDELENGTH);
                repaint();
            }
        }
    }
}

 

实验2：结对编程练习

利用班级名单文件、文本框和按钮组件，设计一个有如下界面（图1）的点名器，要求用户点击开始按钮后在文本输入框随机显示2017级网络与信息安全班同学姓名，如图2所示，点击停止按钮后，文本输入框不再变换同学姓名，此同学则是被点到的同学姓名。

 

图1 点名器启动界面

图2 点名器点名界面

package 点名器;

import java.awt.EventQueue;
import javax.swing.JFrame;

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            ButtonFrame frame = new ButtonFrame();
            frame.setTitle("点名器");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
            frame.setResizable(false);
        });
    }
}

package 点名器;

import java.awt.Color;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.util.Timer;

import javax.swing.*;

public class ButtonFrame extends JFrame {
    JButton pausecontBtn;
    private ArrayList arrayList;

    {
        arrayList = new ArrayList<>();
        File file = new File("studentnamelist.txt");
        FileInputStream fis;
        try {
            fis = new FileInputStream(file);
            InputStreamReader in = new InputStreamReader(fis);
            BufferedReader bf = new BufferedReader(in);
            String readLine;
            while ((readLine = bf.readLine()) != null) {
                arrayList.add(readLine);
            }
        } catch (FileNotFoundException e1) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e1.printStackTrace();
        } catch (IOException e1) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e1.printStackTrace();
        }
    }
    private JPanel buttonPanel;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 500;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 300;
    protected static final String ture = null;

    public ButtonFrame() {
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
        buttonPanel = new JPanel();
        buttonPanel.setLayout(null);
        JLabel jLabel = new JLabel("随机点名器");
        JButton jButton = new JButton("开始");
        jLabel.setBounds(200, 40, 65, 40);
        jButton.setBounds(200, 90, 65, 40);
        jButton.addActionListener(new ActionListener() {
            Timer timer;

            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                if (jButton.getText().equals("开始")) {
                    timer = new Timer();
                    TimerTask timerTask = new TimerTask() {
                        public void run() {
                            jButton.setText("停止");
                            jButton.setBackground(Color.yellow);
                            jLabel.setText((String) arrayList.get((int) (Math.random() * 42)));
                        }
                    };
                    timer.schedule(timerTask, 0, 5);
                }
                if (jButton.getText().equals("停止")) {
                    timer.cancel();
                    jButton.setText("开始");
                    jButton.setBackground(Color.red);
                }
            }
        });
        buttonPanel.add(jLabel);
        buttonPanel.add(jButton);
        add(buttonPanel);
    }
}

三：实验总结：

 通过这次试验，我了解了事件处理的基本原理，用lambda表达式简化程序，GUI程序中观感的设置方法，GUI程序中鼠标事件处理技术。通过结对编程，互相学习，对学习Java有很大的帮助。