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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。 |
第一部分：总结第十一章理论知识（35分）
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。
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。
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，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.动作事件：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:
点击按钮；双击一个列表中的选项；选择菜单项；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。
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
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。
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
实验1：测试程序1（5分）
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。
ButtonTest.java
package button;
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);
});
}
}
ButtonFrame.java
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);
//创建三个按钮
var yellowButton = new JButton("Yellow");
var blueButton = new JButton("Blue");
var redButton = new JButton("Red");
buttonPanel = new JPanel();
//在面板上添加按钮
buttonPanel.add(yellowButton);
buttonPanel.add(blueButton);
buttonPanel.add(redButton);
//在框架上添加面板
add(buttonPanel);
// 创建按钮事件
var yellowAction = new ColorAction(Color.YELLOW);
var blueAction = new ColorAction(Color.BLUE);
var redAction = new ColorAction(Color.RED);
//关联事件与按钮
yellowButton.addActionListener(yellowAction);
blueButton.addActionListener(blueAction);
redButton.addActionListener(redAction);
}
/**
* An action listener that sets the panel's background color.
*/
private class ColorAction implements ActionListener//ColorAction类作为ButtonFrame类的内部类，监听器类
{
private Color backgroundColor;
public ColorAction(Color c)
{
backgroundColor = c;
}
public void actionPerformed(ActionEvent event)//对事件的响应
{
buttonPanel.setBackground(backgroundColor);
}
}
}
lamda表达式简化程序：
public ButtonFrame() {
setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
buttonPanel = new JPanel();
makeButton("yellow", Color.yellow);
makeButton("blue", Color.blue);
makeButton("red", Color.red);
add(buttonPanel);
}
protected void makeButton(String name,Color backgound) {
JButton button = new JButton(name);
buttonPanel.add(button);
//lamda表达式
button.addActionListener((event)->{
buttonPanel.setBackground(backgound);
});
}
实验1：测试程序2（5分）
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。
plafTest.java
package plaf;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
/**
* @version 1.32 2015-06-1222222222222222222222222222
* @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);
});
}
}
plafFrame.java
package plaf;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingUtilities;
import javax.swing.UIManager;
public class PlafFrame extends JFrame
{
private JPanel buttonPanel;
public PlafFrame()
{
buttonPanel = new JPanel();
UIManager.LookAndFeelInfo[] infos = UIManager.getInstalledLookAndFeels();//获得一个用于描述已安装的所有观感实现的对象数组
for (UIManager.LookAndFeelInfo info : infos)
makeButton(info.getName(), info.getClassName());//得到每一种观感的名字和类名
add(buttonPanel);
pack();//调整窗口大小
}
private void makeButton(String name, String className)
{
// 添加按钮
JButton button = new JButton(name);
buttonPanel.add(button);
// 按钮动作
button.addActionListener(event -> {
try
{
UIManager.setLookAndFeel(className);//设置当前观感
SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this);//刷新全部组件集
pack();//调整窗口大小
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
});
}
}
实验1：测试程序3（5分）
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。
ActionTest.java
package action;
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);
});
}
}
ActionFrame.java
package action;
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();
//动作
var yellowAction = new ColorAction("Yellow", new ImageIcon("yellow-ball.gif"),Color.YELLOW);
var blueAction = new ColorAction("Blue", new ImageIcon("blue-ball.gif"), Color.BLUE);
var redAction = new ColorAction("Red", new ImageIcon("red-ball.gif"), Color.RED);
//在按钮上添加动作
buttonPanel.add(new JButton(yellowAction));
buttonPanel.add(new JButton(blueAction));
buttonPanel.add(new JButton(redAction));
// add panel to frame
add(buttonPanel);
//关联names与击键Y、B、R
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");
//关联names与动作
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)//构造一个执行改变颜色命令的动作对象，存储这个命令的名称、图标和需要的颜色
{
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)//改变颜色
{
var color = (Color) getValue("color");
buttonPanel.setBackground(color);
}
}
}
实验1：测试程序4（5分）
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。
MouseTest.java
package mouse;
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);
});
}
}
MouseFrame.java
package mouse;
import javax.swing.*;
/**
* A frame containing a panel for testing mouse operations
*/
public class MouseFrame extends JFrame
{
public MouseFrame()
{
add(new MouseComponent());
pack();
}
}
MouseComponent.java
package mouse;
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;//Rectangle2D 类描述通过位置 (x,y) 和尺寸 (w x h) 定义的矩形
private Rectangle2D current; //包含鼠标光标的矩形
public MouseComponent()
{
squares = new ArrayList<>();//空列表
current = null;
addMouseListener(new MouseHandler());//鼠标监听器
addMouseMotionListener(new MouseMotionHandler());//添加指定的鼠标移动侦听器，以接收发自此组件的鼠标移动事件
}
public Dimension getPreferredSize()
{
return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
}
public void paintComponent(Graphics g)
{
var g2 = (Graphics2D) g;
//画矩形
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;//测试指定的 Point2D 是否在 Shape 的边界内
}
return null;
}
/**
* Adds a square to the collection.
* @param p the center of the square
*/
public void add(Point2D p)
{
double x = p.getX();//返回该图形的X，Y坐标
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//鼠标监听器适配器
{
public void mousePressed(MouseEvent event)
{
//若鼠标光标不在之前的矩形内，则点击鼠标时，重新画一个矩形
current = find(event.getPoint());
if (current == null) add(event.getPoint());
}
public void mouseClicked(MouseEvent event)
{
// 若鼠标双击，则删除矩形
current = find(event.getPoint());
if (current != null && event.getClickCount() >= 2) remove(current);
}
}
private class MouseMotionHandler implements MouseMotionListener
{
public void mouseMoved(MouseEvent event)
{
// 如果鼠标光标在矩形内，则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();
//将当前矩形拖到（x，y）中心
current.setFrame(x - SIDELENGTH / 2, y - SIDELENGTH / 2, SIDELENGTH, SIDELENGTH);
repaint();
}
}
}
}
实验2：结对编程练习包含以下4部分：（20分）
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。
1) 程序设计思路简述；
首先通过ArrayList类读入指定文件。再使用GIU类实现图形用户界面，使用jLable显示随机抽取的学生姓名，用actionPerformed方法实现在点击“开始”按钮这一事件，监听器类所实现的操作，并构造run方法，实现定时器，隔一定时间，随机显示下一个学生的姓名。
2) 符合编程规范的程序代码；
Test.java
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
EventQueue.invokeLater(() -> {
nameRardom i = new nameRardom();
i.setTitle("点名器");
i.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
i.setVisible(true);
});
}
}
GIU.java
package 点名器;
import java.awt.Color;
import java.awt.Container;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.util.Timer;
import javax.swing.*;
public class GIU extends JFrame {
private ArrayList arrayList;
{
arrayList = new ArrayList<>();
//读文件
File file = new File("D:/2019studentlist.txt");
FileInputStream fis;
try {
fis = new FileInputStream(file);
InputStreamReader in = new InputStreamReader(fis);
BufferedReader buf = new BufferedReader(in);
String readLine;
while ((readLine = buf.readLine())!=null) {
arrayList.add(readLine);
}
} catch (FileNotFoundException e1) {
e1.printStackTrace();
} catch (IOException e1) {
e1.printStackTrace();
}
}
private JPanel a;
private static final int DEFAULT_WIDTH = 500;
private static final int DEFAULT_HEIGHT = 300;
public GIU() {
setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
a = new JPanel();
a.setLayout(null);
JLabel jLabel = new JLabel("随机点名器");
JButton jButton = new JButton("开始");
jLabel.setBounds(200, 50, 65, 40);
jButton.setBounds(200, 90, 65, 40);
jButton.addActionListener(new ActionListener() {
Timer timer;
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
if (jButton.getText().equals("开始")) {
timer = new Timer();;
TimerTask timerTask = new TimerTask() {
public void run() {
jButton.setText("停止");
jButton.setBackground(Color.WHITE);
jLabel.setText((String) arrayList.get((int) (Math.random() * 35)));
}
};
timer.schedule(timerTask, 0, 100);
}
if (jButton.getText().equals("停止")) {
timer.cancel();
jButton.setText("开始");
jButton.setBackground(Color.LIGHT_GRAY);
}
}
});
a.add(jLabel);
a.add(jButton);
add(a);
}
}
3) 程序运行功能界面截图；
4) 结对过程描述，提供两人在讨论、细化和编程时的结对照片(非摆拍)。
结对：刘兴瑞
实验总结：（20分）
在这周的学习中我们学习了图形界面事件处理技术的知识。首先掌握了事件处理的基本原理，并学会了事件处理的基本编程模型。学习了GUI界面组件观感设置方法与WindowAdapter类、AbstractAction类的用法 以及GUI程序中鼠标事件处理技术等知识。通过相应代码理解本章知识。通过老师、学长的讲解，理解了lamda表达式、内部类、匿名内部类、this处理程序的好处与不足，更加容易理解代码。本周的结队编程，对于读取文件方面以及对于Button方面的应用还是有些困难，但还是在不断的摸索，慢慢在学习、提升。
