201871010111-刘佳华《面向对象程序设计（java）》第十三周学习总结
201871010111-刘佳华《面向对象程序设计（java）》第十三周学习总结
实验十一 图形界面事件处理技术
实验时间 2019-11-22
第一部分：理论知识总结
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。
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被派生于Java.util.EventObject类。不同的事件源可以产生不同类别的事件。
2.AWT事件处理机制的概要;
监听器对象 :是一个实现了特定监听器接口 （ listener interface ）的类实例 。
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。
3.事件源与监听器之间的关系：
4.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的处理抽象方法。
（2）为组件注册实现了规定接口的事件监听器对象；
5.注册监听器方法:eventSourceObject.addEventListener（eventListenerObject）
6.动态事件：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方法以接受这类事件对象。
能够触发事件动作的动作，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
7.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。
监听器接口的方法实现
class MyListener implenments ActionListener
{
public void actionPerformed（ActionEvent event）
{......}
}
8.命令按钮Jbutton主要API
（1）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
（2）按钮对象的常用方法：
① getLabel( )：返回按钮的标签字符串；
② setLabel(String s)：设置按钮的标签为字符串s。
9. 用匿名类、lambda表达式简化程序
例ButtonTest.java中，各按钮需要同样的处理：
1) 使用字符串构造按钮对象；
2) 把按钮添加到面板上；
3) 用对应的颜色构造一个动作监听器；
4) 注册动作监听器
10.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。
⚫ 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。
11.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。
例：WindowAdapter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
12.注册事件监听器
可将一个Terminator对象注册为事件监听器：
WindowListener listener=new Terminator();
frame.addWindowListener(listener);
⚫ 只要框架产生一个窗口事件，该事件就会传递给
监听器对象。
创建扩展于WindowAdapter的监听器类是很好的
改进，但还可以进一步将上面语句也可简化为：
frame.addWindowListener(new Terminator());
13.动作事件
（1）激活一个命令可以有多种方式，如用户可以通过
菜单、击键或工具栏上的按钮选择特定的功能。
（2）在AWT事件模型中，无论是通过哪种方式下达命
令（如：点击按钮、菜单选项、按下键盘），其
操作动作都是一样的。
14.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。
⚫ 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。
15.鼠标事件
⚫ 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：
– 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。
MouseEvent类中的重要方法
– public int getX( );
– public int getY( );
– public Point getPoint( );
– public int getClickCount( );
第二部分：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。
源代码：
package Damo; import java.awt.*;
import javax.swing.*; /**
* @version 1.35 2018-04-10
* @author Cay Horstmann
*/
public class ButtonTest
{
public static void main(String[] args)
{
EventQueue.invokeLater(() -> {
var frame = new ButtonFrame();
frame.setTitle("ButtonTest");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
});
}
}
ButtonTest
package Damo; 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);//设定大小 // create buttons
var yellowButton = new JButton("Yellow");//设置组件
var blueButton = new JButton("Blue");
var redButton = new JButton("Red"); buttonPanel = new JPanel();//面板 // add buttons to panel
buttonPanel.add(yellowButton);//组件添加至面板之中
buttonPanel.add(blueButton);
buttonPanel.add(redButton); // add panel to frame
add(buttonPanel);//再将面板添加至frame中 // create button actions
var yellowAction = new ColorAction(Color.YELLOW);//设置事件监听器
var blueAction = new ColorAction(Color.BLUE);
var redAction = new ColorAction(Color.RED); // associate actions with buttons
yellowButton.addActionListener(yellowAction);//注册 .addActionListener(对象)
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)//响应事件改变背景颜色
{
buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
}
}
}
ButtonFrame
运行截图：
通过lambda表达式简化后的代码：
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(); makeButton("yellow",Color.YELLOW);
makeButton("blue",Color.BLUE);
makeButton("red",Color.RED);
add(buttonPanel); } public void makeButton(String name,Color backgroundColor)//将所有的创建组件，注册类容全部放置在makebutton方法中，只需要方法调用即可
{
JButton button=new JButton(name);
buttonPanel.add(button);
button.addActionListener(event->
buttonPanel.setBackground(backgroundColor));//event - button.ButtonFrame.makeButton(...).() -> {...} ActionListener.actionPerformed(ActionEvent)
}
}
ButtonFrame
运行结果与源程序一致。
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。
代码如下：
package Damo; 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);
});
}
}
PlafTest
package Damo; 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管理组件观感
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)
{
// 添加按钮至Panel JButton button = new JButton(name);
buttonPanel.add(button); // 建立按钮操作 button.addActionListener(event -> {
// 按钮操作: 选择一个新的外观
try
{
UIManager.setLookAndFeel(className);
SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this);
pack();//根据窗口里面的布局及组件的preferredSize来确定frame的最佳大小。
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
});
}
}
PlafFrame
运行截图：
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 Damo; 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(() -> {
var frame = new ActionFrame();
frame.setTitle("ActionTest");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
});
}
}
ActionTest
package Damo; 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(); // 定义操作
var yellowAction = new ColorAction("Yellow", new ImageIcon("C:\\Users\\83583\\Desktop\\java\\corejava\\v1ch11\\yellow-ball.gif"),
Color.YELLOW);
var blueAction = new ColorAction("Blue", new ImageIcon("C:\\Users\\83583\\Desktop\\java\\corejava\\v1ch11\\blue-ball.gif"), Color.BLUE);
var redAction = new ColorAction("Red", new ImageIcon("C:\\Users\\83583\\Desktop\\java\\corejava\\v1ch11\\red-ball.gif"), Color.RED); // 为这些操作添加按钮
buttonPanel.add(new JButton(yellowAction));//注册
buttonPanel.add(new JButton(blueAction));
buttonPanel.add(new JButton(redAction)); // 将 panel 添加置 frame
add(buttonPanel); // 将Y、B和R键与名称关联
InputMap inputMap = buttonPanel.getInputMap(JComponent.WHEN_ANCESTOR_OF_FOCUSED_COMPONENT);
inputMap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl Y"), "panel.yellow");
inputMap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl B"), "panel.blue");
inputMap.put(KeyStroke.getKeyStroke("ctrl R"), "panel.red"); // 将名称与操作关联
ActionMap actionMap = buttonPanel.getActionMap();
actionMap.put("panel.yellow", yellowAction);
actionMap.put("panel.blue", blueAction);
actionMap.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)
{
var color = (Color) getValue("color");
buttonPanel.setBackground(color);
}
}
}
ActionFrame
将键盘事件与鼠标时间一起连接到了该按钮上，在鼠标单击该按钮时，会改变panel的颜色，在按住Ctrl+y,r,b时也会改变panel的颜色。
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 Damo; import java.awt.*;
import javax.swing.*; /**
* @version 1.35 2018-04-10
* @author Cay Horstmann
*/
public class MouseTest
{
public static void main(String[] args)
{
EventQueue.invokeLater(() -> {
var frame = new MouseFrame();
frame.setTitle("MouseTest");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
});
}
}
MouseTest
package Damo; import javax.swing.*; /**
* A frame containing a panel for testing mouse operations
*/
public class MouseFrame extends JFrame
{
public MouseFrame()
{
add(new MouseComponent());
pack();
}
}
MouseFrame
package Damo; 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; // 包含鼠标光标的正方形 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)
{
var g2 = (Graphics2D) g; // 绘制所有正方形
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)
{
// 如果光标不在正方形内，则添加新的正方形
current = find(event.getPoint());
if (current == null) add(event.getPoint());
} public void mouseClicked(MouseEvent event)
{
// 如果双击，则删除当前正方形
current = find(event.getPoint());
if (current != null && event.getClickCount() >= 2) remove(current);
}
} private class MouseMotionHandler implements MouseMotionListener
{
public void mouseMoved(MouseEvent event)
{
// 如果鼠标光标位于矩形内，请将其设置为十字光标 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(); // 拖动当前矩形使其居中（x，y）
current.setFrame(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH, SIDELENGTH);
repaint();
}
}
}
}
MouseComponent
运行结果：
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。
图1 点名器启动界面
图2 点名器随机显示姓名界面
图3 点名器点名界面
1）结对编程整体思路：
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。
结对编程整体代码：
package Pearwork2; import java.awt.Color;
import java.awt.event.*;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.Font;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.Panel;
import java.awt.TextField;
import java.io.File;
import java.util.Scanner;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader; import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame; public class Teamwork01 {
public static void main(String[] args) { String[] name = new String[35];
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
File file = new File("C:\\Users\\83583\\Desktop\\2019studentlist.txt");
try {
FileInputStream F = new FileInputStream(file);
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(F));
String temp = null;
int i = 0;
while ((temp = in.readLine()) != null) {
name[i] = temp;
i++;
}
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println("文件未找到！！ ");
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} EventQueue.invokeLater(() -> {
JFrame frame = new nameFrame(name);
frame.setTitle("随机点名器 ");
// frame.setBackground(Color.green);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setVisible(true);
});
}
} class nameFrame extends JFrame {
private JButton button;
private TextField text;
private Panel panel1;
private Panel panel2;
private String[] name; public nameFrame(String[] name) {
this.name = name;
this.setSize(500, 400);
this.setLayout(null);
button = new JButton("开始");
button.setFont(new Font("楷体", Font.PLAIN, 25)); button.setBackground(Color.red);
text = new TextField("随机点名器");
text.setFont(new java.awt.Font("随机点名器", 1, 22));
panel1 = new Panel();
panel1.setLayout(new GridLayout(1, 1));
panel1.setBounds(180, 120, 150, 50);
panel1.add(text);
panel2 = new Panel();
panel2.setLayout(new GridLayout(1, 1));
panel2.setBounds(180, 200, 150, 50);
panel2.add(button);
this.add(panel1);
this.add(panel2); buttonAction ba = new buttonAction();
randNameAction ra = new randNameAction();
button.addActionListener(ba);
button.addActionListener(ra);
} public class buttonAction implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent event) {
if (button.getText() == "开始") {
button.setText("结束");
text.setBackground(Color.red);
button.setBackground(Color.yellow);
} else {
button.setText("开始");
text.setBackground(null);
button.setBackground(Color.red);
}
}
} public class randNameAction implements ActionListener {
private Timer time; public void actionPerformed(ActionEvent event) {
if (button.getText() == "开始") {
time = new Timer();
time.schedule(new TimerTask() {
public void run() {
int a = (int) (Math.random() * name.length);
text.setText(name[a]);
}
}, 0, 50);
} else {
time.cancel();
}
}
}
}
Teamwork01
2）运行截图：
3） 结对编程讨论图片：
三、实验总结：
通过本周学习，我基本掌握了事件处理的基本原理及AWT事件模型的工作机制；掌握事件处理的基本编程模型；并用多种方法简化代码，在老师和同伴的教导进一步理解了匿名内部类，但对于 GUI界面组件观感设置方法还不太理解； 掌握了AbstractAction类的用法及GUI程序中鼠标事件处理技术。此外，在本次结对编程中也遇到了一些问题，比如说在终止timer时，不知道如何终止timer.在查阅了一些资料后了解到了cancel方法停用定时器，达到结束产生随机数组下标的目的；相信会对以后的学习会产生帮助。
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