JAVA教程 第五讲 AWT图形用户界面设计

5.1 用AWT生成图形化用户界面

　 抽象窗口工具包AWT (Abstract Window Toolkit) 是 API为Java 程序提供的建立图形用户界面GUI (Graphics User Interface)工具集，AWT可用于Java的applet和applications中。它支持图形用户界面编程的功能包括： 用户界面组件；事件处理模型；图形和图像工具，包括外形、颜色和字体类；布局治理器，可以进行灵活的窗口布局而与特定窗口的尺寸和屏幕分辨率无关；数据传送类，可以通过本地平台的剪贴板来进行剪切和粘贴。

5.1.1 java.awt包
　
　　java.awt包中提供了GUI设计所使用的类和接口，可从图5.1中看到主要类之间的关系。

　 java.awt包提供了基本的java程序的GUI设计工具。主要包括下述三个概念：

　　组件--Component
　　容器--Container
　　布局治理器--LayoutManager

5.1.2 组件和容器

　　Java的图形用户界面的最基本组成部分是组件（Component），组件是一个可以以图形化的方式显示在屏幕上并能与用户进行交互的对象，例如一个按钮，一个标签等。组件不能独立地显示出来，必须将组件放在一定的容器中才可以显示出来。

　　类java.awt.Component是许多组件类的父类，Component类中封装了组件通用的方法和属性，如图形的组件对象、大小、显示位置、前景色和背景色、边界、可见性等，因此许多组件类也就继续了Component类的成员方法和成员变量，相应的成员方法包括：

　　　getComponentAt(int x, int y)
　　　getFont()
　　　getForeground()
　　　getName()
　　　getSize()
　　　paint(Graphics g)
　　　repaint()
　　　update()
　　　setVisible(boolean b)
　　　setSize(Dimension d)
　　　setName(String name)等
　　
　　容器(Container)也是一个类，实际上是Component的子类，因此容器本身也是一个组件，具有组件的所有性质，但是它的主要功能是容纳其它组件和容器。

　　布局治理器（LayoutManager）：每个容器都有一个布局治理器，当容器需要对某个组件进行定位或判定其大小尺寸时，就会调用其对应的布局治理器。

　　为了使我们生成的图形用户界面具有良好的平台无关性，Java语言中，提供了布局治理器这个工具来治理组件在容器中的布局，而不使用直接设置组件位置和大小的方式。

　　在程序中安排组件的位置和大小时，应该注重以下两点：
　　1．容器中的布局治理器负责各个组件的大小和位置，因此用户无法在这种情况下设置组件的这些属性。假如试图使用Java 语言提供的setLocation()，setSize()，setBounds() 等方法，则都会被布局治理器覆盖。

　　2．假如用户确实需要亲自设置组件大小或位置，则应取消该容器的布局治理器，方法为：
　　　setLayout(null)；

5.1.3 常用容器

　　容器java.awt.Container是Component的子类，一个容器可以容纳多个组件，并使它们成为一个整体。容器可以简化图形化界面的设计，以整体结构来布置界面。所有的容器都可以通过add()方法向容器中添加组件。

　　有三种类型的容器：Window、Panel、ScrollPane，常用的有Panel, Frame, Applet。

　1．Frame

　　

　　以下是容器的例子：

　例5．1
　　import java.awt.*;
　　public class MyFrame extends Frame{
　　public static void main(String args[ ]){
　　　　　　　　MyFrame fr = new MyFrame("Hello Out There!");
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//构造方法
　　　　　　　　fr.setSize(200,200);
　　　　　　　　　　　　　　　　//设置Frame的大小，缺省为（0，0）
　　　　　　　　fr.setBackground(Color.red);
　　　　　　　　　　　　　　　　//设置Frame的背景，缺省为红色
　　　　　　　　fr.setVisible(true);
　　　　　　　　　　　　　　　　//设置Frame为可见，缺省为不可见
　　}
　　　　　public MyFrame (String str){
　　　　　　　　super(str); //调用父类的构造方法
　　　　　}
　　}

　　　　查看运行结果

　　一般我们要生成一个窗口，通常是用Window的子类Frame来进行实例化，而不是直接用到Window类。Frame的外观就像我们平常在windows系统下见到的窗口，有标题、边框、菜单、大小等等。每个Frame的对象实例化以后，都是没有大小和不可见的，因此必须调用setSize( )来设置大小，调用setVisible(true)来设置该窗口为可见的。

　　另外，AWT在实际的运行过程中是调用所在平台的图形系统，因此同样一段AWT程序在不同的操作系统平台下运行所看到的图形系统是不一样的。例如在windows下运行，则显示的窗口是windows风格的窗口；而在UNIX下运行时，则显示的是UNIX风格的窗口。

　2. Panel

　　

　例5．2
　　import java.awt.*;
　　public class FrameWithPanel extends Frame{
　　public FrameWithPanel(String str){
　　　　　　　　super(str);
　　　　　 }

　　　　　 public static void main(String args[]){
　　　　　　　　FrameWithPanel fr = new FrameWithPanel("Frame with Panel");
　　　　　　　　Panel pan=new Panel();
　　　　　　　　fr.setSize(200,200);
　　　　　　　　fr.setBackground(Color.red);
　　　　　　　　　　　　　　　//框架fr的背景颜色设置为红色
　　　　　　　　fr.setLayout(null);
　　　　　　　　　　　　　　　//取消布局治理器
　　　　　　　　pan.setSize(100,100);
　　　　　　　　pan.setBackground(Color.yellow);
　　　　　　　　　　　　　　　//设置面板pan的背景颜色为黄色
　　　　　　　　fr.add(pan); //用add方法把面板pan添加到框架fr中
　　　　　　　　fr.setVisible(true);
　　　　　　　　}
　　 }

　　　　查看运行结果

　　一般我们要生成一个窗口，通常是用Window的子类Frame来进行实例化，而不是直接用到Window类。Frame的外观就像我们平常在windows系统下见到的窗口，有标题、边框、菜单、大小等等。每个Frame的对象实例化以后，都是没有大小和不可见的，因此必须调用setSize( )来设置大小，调用setVisible(true)来设置该窗口为可见的。

　　另外，AWT在实际的运行过程中是调用所在平台的图形系统，因此同样一段AWT程序在不同的操作系统平台下运行所看到的图形系统是不一样的。例如在windows下运行，则显示的窗口是windows风格的窗口；而在UNIX下运行时，则显示的是UNIX风格的窗口。

5.1.4 LayoutManager 布局治理器(1)

　　java为了实现跨平台的特性并且获得动态的布局效果，java将容器内的所有组件安排给一个"布局治理器"负责治理，如：排列顺序，组件的大小、位置，当窗口移动或调整大小后组件如何变化等功能授权给对应的容器布局治理器来治理，不同的布局治理器使用不同算法和策略，容器可以通过选择不同的布局治理器来决定布局。