201771010128王玉兰《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

1.AWT与Swing简介

（1）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对底层平台的依赖很少，因此与平台相关的bug很少。
 Swing会带来交叉平台上的统一视觉体验。
 Swing类库被放在javax.swing包里。
（2）两者之间的关系：

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。

2.创建框架

（1）组件：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。

（2）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)

（3）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。

（4）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。

3.框架

（1）创建空框架
. 在Java中，常采用框架（Frame）创建初始界面，即GUI的顶层窗口. AWT库中有一个基于对等体的Frame类。
. 该类的Swing版本为JFrame,JFrame是Frame子类。
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

java.awt.Component 1.0
– boolean isVisible() 检查组件是否可见
– void setVisible(boolean b) 设置组件可见
– void setSize(int width,int height) 把组件缩放到指
定宽度和高度
– void setBounds(int x,int y,int
width,int height) 移动并缩放组件
– Dimension getSize() 得到组件的大小
– void setSize(Dimension d) 把组件缩放到指定的大小

4.2D图形

（1）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。
（2） Graphics 2D 类是Graphics 类的子类， Graphics2D类对象通常可用Graphics对象转换而来。

5.颜色的使用

Graphics2D类的setPaint方法(Graphics类为setColor方法)用来设置颜色。
例：g2.setPaint(Color.RED);g2.drawString(“Set Color”,100,100);
（1）Color类中定义的13种标准颜色
BLACK、BLUE、CYAN、DARK_GRAY、GRAY、GREEN、
LIGHT_GRAY、MAGENTA、ORANGE、PINK、RED、
WHITE、YELLOW
6，字体的使用：

（1）AWT中定义的五种逻辑字体名
 SanaSerif
 Serif
 Monospaced
 Dialog
 DialogInput
这些逻辑字体在不同语言和操作系统上映射为不同
的物理字体。

（2）字体风格
 Font.PLAIN
 Font.BOLD
 Fond.ITALIC
 Fond.BOLD + Font.ITALIC
（3）设置字体
 Font serif=new Font(“Serif”,Font.BOLD,14);
 g2.setFont(serif);

第二部分：实验部分：

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);    

   }

}

package demo;

import javax.swing.*;
	public class SimpleFrameTest
	{
	   public static void main(String[] args)
	   {
	     JFrame  frame = new JFrame(); 
	     frame.setBounds(300, 300,300, 300);//前两个参数是位置，后两个参数是窗口的长和宽
	     frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.DO_NOTHING_ON_CLOSE);//设置默认的关闭操作
	     frame.setVisible(false);  //设置窗口是否可见  
	   }
	}

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。

package simpleFrame;

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

/**
 * @version 1.34 2018-04-10
 * @author Cay Horstmann
 */
public class SimpleFrameTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            SimpleFrame frame = new SimpleFrame();
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//
            frame.setVisible(true);//判断页面是否可见
         });
   }
}

class SimpleFrame extends JFrame
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public SimpleFrame()//构造器
   {
      setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);//设置弹出页面的大小
   }
}

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。

package sizedFrame;

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

/**
 * @version 1.35 2018-04-10
 * @author Cay Horstmann
 */
public class SizedFrameTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            SizedFrame frame = new SizedFrame();
            frame.setTitle("SizedFrame");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

class SizedFrame extends JFrame
{
   public SizedFrame()
   {
      //获取屏幕尺寸

      Toolkit kit = Toolkit.getDefaultToolkit();
      Dimension screenSize = kit.getScreenSize();
      int screenHeight = screenSize.height;
      int screenWidth = screenSize.width;

      // 设置框架宽度、高度并让平台选择屏幕位置 
      setSize(screenWidth / 2, screenHeight / 2);
      setLocationByPlatform(true);

      //设置帧图标 

      Image img = new ImageIcon("icon.gif").getImage();
      //生成ImgeIcon类对象，调用此对象的getImage方法
      setIconImage(img);  //用来定义用户界面的图标    
   }
}

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。

package notHelloWorld;

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

/**
 * @version 1.34 2018-04-10
 * @author Cay Horstmann
 */
public class NotHelloWorld
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            NotHelloWorldFrame frame = new NotHelloWorldFrame();
            frame.setTitle("NotHelloWorld");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

/**
 * A frame that contains a message panel
 */
class NotHelloWorldFrame extends JFrame
{
   public NotHelloWorldFrame()
   {
      add(new NotHelloWorldComponent());//将指定组件追加到此容器的尾部
      pack();
   }
}

/**
 * A component that displays a message.
 */
class NotHelloWorldComponent extends JComponent
{
   public static final int MESSAGE_X = 75;
   public static final int MESSAGE_Y = 100;

   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   public void paintComponent(Graphics g)
   {
      g.drawString("Not a Hello, World program", MESSAGE_X, MESSAGE_Y);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
}

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。

package draw;

import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;
import java.awt.geom.Rectangle2D.Double;

import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.34 2018-04-10
 * @author Cay Horstmann
 */
public class DrawTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            DrawFrame frame = new DrawFrame();
            frame.setTitle("DrawTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

/**
 * A frame that contains a panel with drawings
 */
class DrawFrame extends JFrame
{
   public DrawFrame()
   {      
      add(new DrawComponent());
      pack();
   }
}

/**
 * A component that displays rectangles and ellipses.
 */
class DrawComponent extends JComponent
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 400;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400;

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

      // 画一个长方形; 
      double leftX = 100;
      double topY = 100;
      double width = 200;
      double height = 150;

      Double rect = new Rectangle2D.Double(leftX, topY, width, height);
      g2.draw(rect);

      // 画封闭椭圆 
      java.awt.geom.Ellipse2D.Double ellipse = new Ellipse2D.Double();
      ellipse.setFrame(rect);
      g2.draw(ellipse);

      // 画一条对角线 

      g2.draw(new Line2D.Double(leftX, topY, leftX + width, topY + height));

      //用同一个中心画一个圆 
      double centerX = rect.getCenterX();
      double centerY = rect.getCenterY();
      double radius = 150;

      java.awt.geom.Ellipse2D.Double circle = new Ellipse2D.Double();
      circle.setFrameFromCenter(centerX, centerY, centerX + radius, centerY + radius);
      g2.draw(circle);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }

}

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；

package font;

import java.awt.*;
import java.awt.font.*;
import java.awt.geom.*;
import java.awt.geom.Rectangle2D.Double;

import javax.swing.*;

/**
 * @version 1.35 2018-04-10
 * @author Cay Horstmann
 */
public class FontTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            FontFrame frame = new FontFrame();
            frame.setTitle("FontTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

/**
 * A frame with a text message component
 */
class FontFrame extends JFrame
{
   public FontFrame()
   {      
      add(new FontComponent());
      pack();
   }
}

/**
 * A component that shows a centered message in a box.
 */
class FontComponent extends JComponent
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

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

      String message = "Hello, World!";

      Font f = new Font("Serif", Font.BOLD, 36);
      g2.setFont(f);

      // 测量消息的大小 

      FontRenderContext context = g2.getFontRenderContext();
      Rectangle2D bounds = f.getStringBounds(message, context);

      // 设置（x，y）=文本左上角 

      double x = (getWidth() - bounds.getWidth()) / 2;
      double y = (getHeight() - bounds.getHeight()) / 2;

      // 增加到Y到达基线 

      double ascent = -bounds.getY();
      double baseY = y + ascent;

      // 汲取信息 

      g2.drawString(message, (int) x, (int) baseY);

      g2.setPaint(Color.LIGHT_GRAY);

      // 绘制基线 

      g2.draw(new Line2D.Double(x, baseY, x + bounds.getWidth(), baseY));

      // 绘制封闭矩形 

      Double rect = new Rectangle2D.Double(x, y, bounds.getWidth(), bounds.getHeight());
      g2.draw(rect);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
}

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。

package image;

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

/**
 * @version 1.34 2015-05-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ImageTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            JFrame frame = new ImageFrame();
            frame.setTitle("ImageTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

/**
 * A frame with an image component
 */
class ImageFrame extends JFrame
{
   public ImageFrame()
   {
      add(new ImageComponent());
      pack();
   }
}

/**
 * A component that displays a tiled image
 */
class ImageComponent extends JComponent
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 200;

   private Image image;

   public ImageComponent()
   {
      image = new ImageIcon("blue-ball.gif").getImage();
   }

   public void paintComponent(Graphics g)
   {
      if (image == null) return;

      int imageWidth = image.getWidth(null);
      int imageHeight = image.getHeight(null);

      // 在左上角绘制图像 

      g.drawImage(image, 0, 0, null);
      // 在组件上平铺图像 

      for (int i = 0; i * imageWidth <= getWidth(); i++)
         for (int j = 0; j * imageHeight <= getHeight(); j++)
            if (i + j > 0) 
               g.copyArea(0, 0, imageWidth, imageHeight, i * imageWidth, j * imageHeight);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }

}

package image;

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

/**
 * @version 1.34 2015-05-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ImageTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      EventQueue.invokeLater(() ->
         {
            JFrame frame = new ImageFrame();
            frame.setTitle("ImageTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
         });
   }
}

/**
 * A frame with an image component
 */
class ImageFrame extends JFrame
{
   public ImageFrame()
   {
      add(new ImageComponent());
      pack();
   }
}

/**
 * A component that displays a tiled image
 */
class ImageComponent extends JComponent
{
   private static final int DEFAULT_WIDTH =500;
   private static final int DEFAULT_HEIGHT = 300;

   private Image image;

   public ImageComponent()
   {
      image = new ImageIcon("water.gif").getImage();
   }

   public void paintComponent(Graphics g)
   {
      if (image == null) return;

      int imageWidth = image.getWidth(null);
      int imageHeight = image.getHeight(null);

      // 在左上角绘制图像 

      g.drawImage(image, 0, 0, null);
      // 在组件上平铺图像 

      for (int i = 0; i * imageWidth <= getWidth(); i++)
         for (int j = 0; j * imageHeight <= getHeight(); j++)
            if (i + j > 0) 
               g.copyArea(0, 0, imageWidth, imageHeight, i * imageWidth, j * imageHeight);
   }
   
   public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); }
}

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)

第三部分：实验总结：

本周学习了图形程序设计的内容，基本了解了用户界面的框架设置、属性，以及如何关闭窗口，用JFrame。（EXIT_ON_CLOSE、JFrame.DO_NOTHING_ON_CLOSE的用法）；本章知识对我而言就是2D图形的处理，在web前段开发技术课程中基本了解了字体、颜色的设置，最基本的用法需要牢记掌握，因此这一章比较容易理解这部分的内容；最后一个实验，需要修改一下窗口的可关闭操作以及图片的路径设置，在实验课上，有了学长的演示，下来自己做的时候就很简单。但是毕竟这是在引领下完成的，我还需要思考自己能不能做出来。