201871010133-赵永军《面向对象程序设计（java）》第十三周学习总结
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| 作业学习目标 |
(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。 |
一：理论部分。
1.事件处理基础。
1）事件源：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。
2）事件监听器：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。
3）事件对象：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。
4）监听器对象:是一个实现了特定监听器接口的类实例。
2.GUI设计：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；
注册监听器方法：eventSourceObject.addEventListener(eventListenerObject)
3.监听器接口的实现：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。
4.适配器类：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。
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。
5.动作接口及其类：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。
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。
6.鼠标事件：MouseEvent.
鼠标监听器接口：MouseListener，MouseMotionListener
鼠标监听器适配器：MouseAdapter，MouseMotionAdapter
用户点击鼠标按钮时,会调用三个监听器方法：
a.鼠标第一次被按下时调用mousePressed方法；
b.鼠标被释放时调用mouseReleased方法；
c.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。
7.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。
监听鼠标点击事件，实现MouseListener接口.
8. 1)所有的事件都是由java.util包中的EventObject类扩展而来。
2)AWTEevent 是所有 AWT 事件类的父类 , 也 是EventObject的直接子类。
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：
※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；
※在事件处理相关代码处添加注释；
※用lambda表达式简化程序；
※掌握JButton组件的基本API；
※掌握Java中事件处理的基本编程模型。
实验程序如下：
1 import java.awt.*;
2 import java.awt.event.*;
3 import javax.swing.*;
4
5 /**
6 * 带有按钮的面板框架
7 */
8 public class ButtonFrame extends JFrame//继承
9 {
10 private JPanel buttonPanel;
11 private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
12 private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
13
14 public ButtonFrame()//构造器
15 {
16 setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
17
18
19 buttonPanel = new JPanel();
20
21 makeButton("yellow",Color.YELLOW);
22 makeButton("yellow",Color.BLUE);
23 makeButton("yellow",Color.RED);
24 makeButton("yellow",Color.GREEN);
25 add(buttonPanel);
26 }
27 public void makeButton(String name,Color backgroundColor)
28 {
29 JButton button =new JButton(name);
30 buttonPanel.add(button);
31 button.addActionListener(event ->
32 buttonPanel.setBackground(backgroundColor));
33 }
34 }
1 import java.awt.*;
2 import javax.swing.*;
3
4
5 /**
6 * @version 1.34 2015-06-12
7 * @author Cay Horstmann
8 */
9 public class ButtonTest
10 {
11 public static void main(String[] args)
12 {
13 EventQueue.invokeLater(() ->//lambda表达式
14 {
15 JFrame frame = new ButtonFrame();
16 frame.setTitle("ButtonTest");//标题
17 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
18 frame.setVisible(true);//可见
19 });
20 }
21 }
实验结果如下：
测试程序2：
※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；
※在组件观感设置代码处添加注释；
※了解GUI程序中观感的设置方法。
实验程序如下：
1 import java.awt.*;
2 import javax.swing.*;
3
4 /**
5 * @version 1.32 2015-06-12
6 * @author Cay Horstmann
7 */
8 public class PlafTest
9 {
10 public static void main(String[] args)
11 {
12 EventQueue.invokeLater(() -> {
13 JFrame frame = new PlafFrame();
14 frame.setTitle("PlafTest");
15 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
16 frame.setVisible(true);
17 });
18 }
19 }
1 import javax.swing.JButton;
2 import javax.swing.JFrame;
3 import javax.swing.JPanel;
4 import javax.swing.SwingUtilities;
5 import javax.swing.UIManager;
6
7 /**
8 * 带有按钮面板的框架，用于更改外观和感觉
9 */
10 public class PlafFrame extends JFrame
11 {
12 private JPanel buttonPanel;
13
14 public PlafFrame()//构造器
15 {
16 buttonPanel = new JPanel();
17
18 UIManager.LookAndFeelInfo[] infos = UIManager.getInstalledLookAndFeels();
19 for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infos)
20 makeButton(info.getName(), info.getClassName());
21
22 add(buttonPanel);
23 pack();
24 }
25
26 /**
27 * 创建一个按钮来更改可插入的外观.
28 * @param name the button name
29 * @param className the name of the look-and-feel class
30 */
31 private void makeButton(String name, String className)
32 {
33 //添加按钮到面板
34
35 JButton button = new JButton(name);
36 buttonPanel.add(button);
37
38 //设置按钮要进行的操作
39
40 button.addActionListener(event -> {
41 // 按钮操作结果: 切换到新的外观
42 try //可能出错的代码放入try子句中
43 {
44 UIManager.setLookAndFeel(className);
45 SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this);
46 pack();
47 }
48 catch (Exception e)
49 {
50 e.printStackTrace();
51 }
52 });
53 }
54 }
实验结果如下：
测试程序3：
※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；
※掌握AbstractAction类及其动作对象；
※掌握GUI程序中按钮、键盘动作映射到动作对象的方法。
实验程序如下：
1 import java.awt.*;
2 import javax.swing.*;
3
4 /**
5 * @version 1.34 2015-06-12
6 * @author Cay Horstmann
7 */
8 public class ActionTest
9 {
10 public static void main(String[] args)
11 {
12 EventQueue.invokeLater(() -> //lambda表达式
13 {
14 JFrame frame = new ActionFrame();
15 frame.setTitle("ActionTest");//标题
16 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
17 frame.setVisible(true);//可见
18 });
19 }
20 }
1 import java.awt.*;
2 import java.awt.event.*;
3 import javax.swing.*;
4
5 /**
6 * A frame with a panel that demonstrates color change actions.
7 */
8 public class ActionFrame extends JFrame//继承
9 {
10 private JPanel buttonPanel;
11 private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
12 private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
13
14 public ActionFrame()//构造器
15 {
16 setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
17
18 buttonPanel = new JPanel();
19
20 //定义按钮行为
21 Action yellowAction = new ColorAction("Yellow", new ImageIcon("yellow-ball.gif"),
22 Color.YELLOW);
23 Action blueAction = new ColorAction("Blue", new ImageIcon("blue-ball.gif"), Color.BLUE);
24 Action redAction = new ColorAction("Red", new ImageIcon("red-ball.gif"), Color.RED);
25
26 // add buttons for these actions
27 buttonPanel.add(new JButton(yellowAction));
28 buttonPanel.add(new JButton(blueAction));
29 buttonPanel.add(new JButton(redAction));
30
31 // add panel to frame
32 add(buttonPanel);
33
34 // 将Y、B和R键与名称关联起来
35 InputMap imap = buttonPanel.getInputMap(JComponent.WHEN_ANCESTOR_OF_FOCUSED_COMPONENT);
36 imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl Y"), "panel.yellow");
37 imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl B"), "panel.blue");
38 imap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl R"), "panel.red");
39
40 // associate the names with actions
41 ActionMap amap = buttonPanel.getActionMap();
42 amap.put("panel.yellow", yellowAction);
43 amap.put("panel.blue", blueAction);
44 amap.put("panel.red", redAction);
45 }
46
47 public class ColorAction extends AbstractAction
48 {
49 /**
50 * Constructs a color action.
51 * @param name the name to show on the button
52 * @param icon the icon to display on the button
53 * @param c the background color
54 */
55 public ColorAction(String name, Icon icon, Color c)//构造器
56 {
57 putValue(Action.NAME, name);
58 putValue(Action.SMALL_ICON, icon);
59 putValue(Action.SHORT_DESCRIPTION, "Set panel color to " + name.toLowerCase());
60 putValue("color", c);
61 }
62
63 public void actionPerformed(ActionEvent event)//按钮单击方法
64 {
65 Color c = (Color) getValue("color");
66 buttonPanel.setBackground(c);
67 }
68 }
69 }
程序运行时只需同时按Ctrl+Y或R或B键，窗口就会自动显示某种颜色，如下：
测试程序4：
※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；
※掌握GUI程序中鼠标事件处理技术。
实验程序如下：
1 import javax.swing.*;
2
3 /**
4 * A frame containing a panel for testing mouse operations
5 */
6 public class MouseFrame extends JFrame
7 {
8 public MouseFrame()
9 {
10 add(new MouseComponent());
11 pack();
12 }
13 }
1 import java.awt.*;
2 import javax.swing.*;
3
4 /**
5 * @version 1.34 2015-06-12
6 * @author Cay Horstmann
7 */
8 public class MouseTest
9 {
10 public static void main(String[] args)
11 {
12 EventQueue.invokeLater(() -> {
13 JFrame frame = new MouseFrame();
14 frame.setTitle("MouseTest");
15 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
16 frame.setVisible(true);
17 });
18 }
19 }
1 import java.awt.*;
2 import java.awt.event.*;
3 import java.awt.geom.*;
4 import java.util.*;
5 import javax.swing.*;
6
7 /**
8 * 用于添加和删除方块的具有鼠标操作的组件
9 */
10 public class MouseComponent extends JComponent//继承组件类
11 {
12 private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
13 private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;
14
15 private static final int SIDELENGTH = 10;
16 private ArrayList<Rectangle2D> squares;
17 private Rectangle2D current; // 包含鼠标光标的正方形
18
19 public MouseComponent()//构造器
20 {
21 squares = new ArrayList<>();
22 current = null;
23
24 addMouseListener(new MouseHandler());
25 addMouseMotionListener(new MouseMotionHandler());
26 }
27
28 public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
29
30 public void paintComponent(Graphics g)
31 {
32 Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
33
34 //画出所有方块
35 for (Rectangle2D r : squares)
36 g2.draw(r);
37 }
38
39 /**
40 * 找到第一个包含点的正方形.
41 * @param p a point
42 * @return the first square that contains p
43 */
44 public Rectangle2D find(Point2D p)
45 {
46 for (Rectangle2D r : squares)
47 {
48 if (r.contains(p)) return r;
49 }
50 return null;
51 }
52
53 /**
54 * 向集合中添加一个正方形.
55 * @param p the center of the square
56 */
57 public void add(Point2D p)
58 {
59 double x = p.getX();
60 double y = p.getY();
61
62 current = new Rectangle2D.Double(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH,
63 SIDELENGTH);
64 squares.add(current);
65 repaint();
66 }
67
68 /**
69 * 从集合中移除一个正方形.
70 * @param s the square to remove
71 */
72 public void remove(Rectangle2D s)
73 {
74 if (s == null) return;
75 if (s == current) current = null;
76 squares.remove(s);
77 repaint();
78 }
79
80 private class MouseHandler extends MouseAdapter
81 {
82 public void mousePressed(MouseEvent event)
83 {
84 // 如果光标不在正方形内，则添加一个新的正方形
85 current = find(event.getPoint());
86 if (current == null) add(event.getPoint());
87 }
88
89 public void mouseClicked(MouseEvent event)
90 {
91 // 如果双击，则删除当前方块
92 current = find(event.getPoint());
93 if (current != null && event.getClickCount() >= 2) remove(current);
94 }
95 }
96
97 private class MouseMotionHandler implements MouseMotionListener
98 {
99 public void mouseMoved(MouseEvent event)
100 {
101 // 如果鼠标指针在内部，则将其设置为十字线
102 // a rectangle
103
104 if (find(event.getPoint()) == null) setCursor(Cursor.getDefaultCursor());
105 else setCursor(Cursor.getPredefinedCursor(Cursor.CROSSHAIR_CURSOR));
106 }
107
108 public void mouseDragged(MouseEvent event)
109 {
110 if (current != null)
111 {
112 int x = event.getX();
113 int y = event.getY();
114
115 // 拖动当前矩形到(x, y)的中心
116 current.setFrame(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH, SIDELENGTH);
117 repaint();
118 }
119 }
120 }
121 }
实验结果如下：
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2018级计算机科学与技术（1）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，如图3所示。
结对编程思路：
我们先设计了一个GUI图形界面，然后将学生信息读取后存储带一个数组当中，在实现监听器类actionPerformed方法时，采用随机数下标获取学生信息数组中的值，再重写timer类的schedule类中的run方法实现定时器功能。当button中的内容为“开始”时，启动定时器，当button中的内容为“停止”时，则调用timer类对象的cancel方法停用定时器，这样就完成了对点名器的代码编程。
实验程序如下：
1 import java.awt.Color;
2 import java.awt.Dimension;
3 import java.awt.FlowLayout;
4 import java.awt.Label;
5 import java.awt.event.ActionEvent;
6 import java.awt.event.ActionListener;
7 import java.io.BufferedReader;
8 import java.io.File;
9 import java.io.FileInputStream;
10 import java.io.IOException;
11 import java.io.InputStreamReader;
12 import java.util.ArrayList;
13
14 import javax.swing.JButton;
15 import javax.swing.JFrame;
16 import javax.swing.Timer;
17
18 public class Rollcall
19 {
20 public static void main(String args[])
21 {
22 try {
23 Dmq dmq = new Dmq();
24 dmq.lab.setText("随机点名器");
25 dmq.setTitle("点名器");
26 } catch (IOException e)
27 {
28 // TODO Auto-generated catch block
29 e.printStackTrace();
30 }
31 }
32 }
33
34 class Dmq extends JFrame
35 {
36 final Label lab = new Label();
37 ArrayList<String> namelist = new ArrayList<String>();
38
39 public Dmq() throws IOException
40 {
41 File file = new File("D:/JAVA/2019studentlist.txt");
42 FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
43 InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, "UTF-8");
44 BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
45 String line = "";
46 while ((line = br.readLine()) != null)
47 {
48 if (line.lastIndexOf("---") < 0)
49 {
50 namelist.add(line);
51 }
52 }
53 setBounds(550, 270, 500, 300);
54 final Timer timer = new Timer(50, new ActionListener()
55 {
56 public void actionPerformed(ActionEvent e)
57 {
58 lab.setText(namelist.get((int) (Math.random() * namelist.size())));
59 lab.setBackground(Color.YELLOW);
60 }
61 });
62
63 JButton jbutton = new JButton("开始");
64 jbutton.setPreferredSize(new Dimension(80,60));
65 jbutton.setBackground(Color.green);
66 jbutton .setFont(new java.awt.Font("华文行楷", 1, 22));
67 jbutton.addActionListener(new ActionListener()
68 {
69 public void actionPerformed(ActionEvent e)
70 {
71 JButton jbutton = (JButton) e.getSource();
72 if (jbutton.getText().equals("开始"))
73 {
74 jbutton.setText("停止");
75 timer.start();
76 } else if (jbutton.getText().equals("停止"))
77 {
78 jbutton.setText("开始");
79 timer.stop();
80 }
81
82 }
83 });
84 jbutton.setBounds(30, 30, 300, 100);
85 lab.setBackground(new Color(200, 200, 200));
86 this.setLayout(new FlowLayout());
87 this.add(lab);
88 this.add(jbutton);
89 this.setBackground(Color.green);
90 this.setSize(400, 250);
91 this.setVisible(true);
92 this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
93 br.close();
94 }
95
96 }
实验结果如下：
结对编程照片：
三、实验总结
这周学习了如何对事件进行处理，比如通过点击按钮或者鼠标对界面进行操控，对于图形用户界面的程序来说，事件处理显得十分重要。通过实验课上学长演示实验，再用lambda表达式以及匿名类等简化程序，使得自己对实验有了更多的了解。通过和合作伙伴结对编程，合作完成点名器的实验，对事件处理机制有了更深的体会。但是这个实验还是借助了外力才得以完成，有一些地方还是不懂，经过看书和同学的讲解，才得以理解。
