Java第05次实验提纲（Java图形界面编程）

1. Swing与NetBeans

使用NetBeans编写简单界面。见GUI实验参考文件中的0.第06次实验(图形程序设计、事件处理与Swing).doc

题目1: Swing用户界面组件与事件处理(请使用Eclipse，不要使用NetBeans，手写界面布局与事件监听器代码)

需完成如上界面。请在以下代码的基础上进行修改

import javax.swing.JFrame;        

public class HelloWorldSwing {

    private static void createAndShowGUI() {
        //Create and set up the window.
        JFrame frame = new JFrame("HelloWorldSwing");
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        //your code       
        //Display the window.
        frame.pack();
        frame.setVisible(true);
    }

    public static void main(String[] args) {
        javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
            public void run() {
                createAndShowGUI();
            }
        });
    }
}

1. 布局伪代码

1. 整个窗体界面分成两部分：分别对应BorderLayout的centre与south。新建布局layout。
2. 在layout的center放入一个JPanel，将其布局管理器设置成GridLayout，分别放入两个JLable与JTextField
3. 在layout的south放入一个JPanel，然后在该面板上放置两个按钮btn1 ,btn2。注：JPanel默认布局为FlowLayout。
4. 在btn1上注册事件监听器，功能：点击登录按钮，如果用户名、密码相同则提示“用户名密码正确！”，否则提示“用户名密码错误！”。说明：提示信息可使用输入对话框、信息对话框、确认对话框实现。

2.参考代码
BorderLayout参考代码

JFrame f = new JFrame("BorderLayoutTest");
f.setLayout(new BorderLayout());
f.add(new JButton("North"), BorderLayout.NORTH);
f.add(new JButton("South"), BorderLayout.SOUTH);
f.add(new JButton("East"), BorderLayout.EAST);
f.add(new JButton("West"), BorderLayout.WEST);
f.add(new JButton("Center"), BorderLayout.CENTER);
f.setSize(600, 600);
f.setVisible(true);

GirdLayout参考代码

JFrame frame = new JFrame("GridLayout Test");
JPanel panel = new JPanel(new GridLayout(2,2));
panel.add(new JButton("btn1"));
panel.add(new JButton("btn2"));
panel.add(new JButton("btn3"));
panel.add(new JButton("btn4"));
frame.add(panel);

各种对话框参考代码

//输入对话框
String x = JOptionPane.showInputDialog("请输入变量x的值:");
System.out.println("x="+x);

//消息对话框：用来显示消息。
JOptionPane.showMessageDialog(null, "消息对话框");

//确认对话框：根据不同的选择会有不同的返回值
int choice = JOptionPane. showConfirmDialog(null, "请选择");

/*
JOptionPane.YES_OPTION
JOptionPane.NO_OPTION
JOptionPane.CANCEL_OPTION
上面的几个都是预先定义好的常量，比如
JOptionPane.YES_OPTION等于0
使用常量使代码可读性更好
*/

对话框参考资料:Java中对话框的弹出

3.改进

1. 界面中的JTextField组件边缘与其他组件紧贴在一起，请使用BorderFactory为其添加边框。
2. 如何让登录界面更美观一点，比如插入背景图。

题目2: NetBeans基本使用(用户信息更改模块)

• NetBeans简介、图形界面设计器、简单布局、组件布置（如，辅助线、组件对齐等）、组件变量名

• 事件处理代码。NetBeans常用快捷键：ctrl+(代码提示)，Tab(自动完成，比如sout,然后按tab)，Alt+Insert(自动生成代码，类似Eclipse中的Alt+Shift+S)

• 使用JPanel布置组件，设置带标题的边框。

• 使用不同风格的外观。右键点击JFrame，选择Preview Design.

• 按钮监听器代码中包含3部分代码(引入MVC模式)：

  1. 获取文本框数据并进行简单判断。如，name、age文本框不能为空。如果为空则弹出对话框提示“name不能为空”，并重设焦点（文本框的requestFocus方法）到相应的文本框。
  2. 业务逻辑代码：对数据按照业务要求进行判断(如，提示年龄不能小于0）与处理（如对年龄+1）。
  3. 将处理后的数据更新到下方标签。

• 使用MVC模式解释并改造上述代码。

• 常见问题：

1. 组件与其变量名的对应关系。组件变量名最好要有意义，能体现出其类型，比如nameTextField就是一个显示姓名的JTextField。
2. 未将主窗体设置为主类无法启动。右键点击项目-属性(Properties)-运行(Run)，设置正确的主类(Main Class)。
3. 文本类型转化为数值类型时可能出错。常见错误：当字符串前后带空格时，当文本框输入的字符串为非数字的时候。

• GUI程序的发布：
  • 方法1:生成可执行jar文件。参见参考资料5.NetBeans生成可执行GUI jar程序.doc
  • 方法2:创建批处理脚本Run.bat执行jar程序。

      @echo off
      start javaw -jar GUI1.jar
  

4.进阶思考：
尝试在NetBeans上操作布局管理器、添加事件处理代码，实现题目1的界面与功能。
对比NetBeans自动生成的代码与自己手写的代码有何不同？(从布局管理器与事件处理代码这两个方面来分析)

题目3：数据交换与MVC模式

演示：DataExchangeTest.java。该文件见参考资料重要：GUI实验参考文件。
讲解：结合课件中的数据交换例子进行代码讲解。

题目4:使用NetBeans设计复杂用户界面

演示：

1. 添加菜单栏、菜单、菜单项等，怎么为菜单项添加事件处理程序。
2. 为程序添加一个JDialog。为JDialog设置BorderLayout，在BoderLayout上添加JPanel后，右键点击JPanel属性-Layout-Direction设置其在BorderLayout的方位。JDialog模式设置（modal属性）。
3. 为JPanel设置布局管理器GridLayout。
4. 添加另一个JPanel，添加JButton，将该JPanle放到JDialog的south(可以右键点击JDialog，选择Add From Palette)。在Button中编写隐藏jDialog代码(jDialog.setVisible(false))。
5. 使用“弹簧”(Vertical gap, Horizontal gap)调整组件位置。
6. 在某个菜单项上添加弹出JDiaolg代码（jDialog.pack();jDialog.setVisible(true);）。

任务：

1. 使用MVC模式仿照题目3创建一个GUI程序。
2. 在演示的基础上增加一个新的JDialog，上面放置JTable进行题目5的展示。

题目5:在NetBeans中使用JTable

演示：
怎么在Netbeans中设置JTable控件的属性。右键点击JTable，点击Table Contents
进阶：
为JTable编写自己的TableModel。可参考DefaultTableModel的实现。
重要参考资料：JTable案例中如何使用JTable。详见其中的jTableDemo，使用代码控制JTable。

参考资料：

Java GUI 中的JTable-Netbeans设置
Create and use Java Table in NetBeans
JTable常见用法细则-主要讲DefaultTableModel的使用

题目6：其他可选题目

查看以下参考资料，并思考Student做什么：StudentController做什么？StudentView做什么？他们之间是什么关系？
5.1 模仿Windows记事本，编写一个简易记事本。
5.2 尝试使用MVC模式编写购物车、学生管理系统、计算器等程序。

参考资料:

MVC模式简介-主要看StudentController是怎样协调Model与View

其他问题

1.系统安装JDK 9以上，在Eclipse编写Swing程序，提示javax.swing cannot be resolved to a type

原因：JDK 9及以上引入模块系统，java swing相关包默认没有被导入。
解决:需要在Eclipse项目中的module-info.java加入requires java.desktop;。注意：请安装较高版本的Eclipse。

2.无法安装NetBeans，提示找不到JRE。或者安装成功，打开后，就是无法新建项目。

原因：NetBeans 8.2还不支持JDK 9及以上。
解决：安装JDK 8或者安装Netbeans 9.0。有可能还需要修改netbeans安装目录etc下的netbeans.conf文件，修改里面的netbeans_jdkhome的值为jdk8的安装目录。注意：NetBeans 9.0安装后无法运行，也可考虑通过修改netbeans_jdkhome来解决，将其设置为jdk9及以上的安装目录。
参考资料：Can't create project on Netbeans 8.2

本次实验参考资料:

重要：视频-使用Netbeans编写GUI
重要：GUI实验参考文件
Java中对话框的弹出
JTable常见用法细则-主要讲DefaultTableModel的使用
JTable用法-进阶
Swing组件使用系列文章
官方文档-在 NetBeans IDE 中设计 Swing GUI
官方文档-在 Java GUI 应用程序中处理图像(如，设置背景图片)
官网-使用Netbeans开发企业应用的一些案例
官方文档-Java Tutorial-Swing

其他参考资料

Java Swing Tutorial
各种计算机技术的Tutorial
第一篇 开始学习JavaFX
Open JavaFX
MVC模式简介-主要看StudentController是怎样协调Model与View

Java游戏参考资料

虽然使用Java开发的游戏（如MineCraft）较少，但初学Java 2D，可尝试使用Java编写一些简单的小游戏。主要学习Java游戏入门1-Java 2D games tutorial中的图形界面游戏基本原理：Basics、Animation、Moving sprites、Collision detection。知其然、知其所以然。怎么学？先把程序跑起来，然后尝试看懂程序并进行改造。
参考资料：
Java游戏入门:

Java游戏入门1-Java 2D games tutorial
Java游戏入门2-南洋理工大学的-Java Game Programming
Introduction to JavaFX for Game Development

Java游戏框架:

2D Java Game Library-Slick2D，基于LWJGL
Java 3D游戏引擎-JMonkeyEngine，基于LWJGL

Java游戏第三方库:

Lightweight Java Game Library 3(LWJGL)-OpenGL、OpenAL、OpenCL偏向底层处理-

GUI实验参考文件说明：
0.第06次实验(图形程序设计、事件处理与Swing).doc
1.使用NetBeans设计GUI(by zhrb).doc-NetBeans教程。
2.NetBeans使用脚本.txt
3.一个简单的包括菜单的GUI小程序(SwingTest).zip-手写GUI示例代码(包含CardLayout、窗体间传递数据、MVC模式、外观观感、窗口放在屏幕中央等演示)。
4.DataExchangeTest.java-数据在GUI中如何传递。

参考链接

Java第06次实验提纲（集合）