Java編程——圖形程序設計

基礎知識
1. 窗體組件類結構
2. Swing和AWT對比
3. 組件（Component & JComponent）
4. 頂層窗體（Frame & JFrame）
5. 工具類（Toolkit）
6. 窗口（Window）
7. 字體（Font）
8. 圖形（Graphics）
9. 容器（Container）
10. 按鈕（JButton）
11. 選擇組件（多選按鈕、單選按鈕、下拉框）
12. 對話框（JDialog）
13. 下拉框（JComboBox）
14. 文本輸入（文本框、密碼框、文本域、標籤和標籤組件）
15. 事件處理（event）
16. 設計模式
17. 佈局管理器

一、基礎知識

1、窗體組件類結構：

java.lang.Object
- java.awt.Component（圖形對象）
  - java.awt.Container（容器對象）
    - javax.swing.JComponent（組件）
      - JPanel（面板，要放在窗體或對話框中）
      - JOptionPane（小對話框）
      - JButton（按鈕）
      - JLabel（標籤）
      - JTextField（文本框）
      - JTextArea（文本域）
      - JPassword（密碼框）
      - JComBox（下拉框）
      - JList（列表框）
      - JCheckBox（多選按鈕）
      - JRadioButton（單選按鈕）
      - JList（列表框）
    - java.awt.Window（窗口）
      - java.awt.Dialog（對話框）
        java.swing.JDialog（對話框）
      - java.awt.Frame（窗體）
        java.swing.JFrame（窗體）

2、Swing和AWT對比：

AWT（Abstract Window Toolkit，抽象窗口工具箱）：基本AWT庫採用將處理用戶界面元素的任務委派給每個目標平臺（Windows等）的本地GUI工具箱的方式，由本地GUI工具箱負責用戶界面元素的創建和動作。因此，觀感的效果依賴於目標平臺。
Swing提供能力更強大的用戶界面組件，對底層平臺依賴得很少，因此與平臺相關的bug很少。Swing給予不同平臺的用戶一致的感覺。
Swing是指“被繪製的”用戶界面類；AWT是指像事件處理這樣的窗口工具箱的底層機制。

3、組件（Component & JComponent）：

常用方法：
- Dimension getPreferredSize()：覆蓋這個方法，返回這個組件的首選大小
- void setLocation(int x, int y)和setBounds(int x, int y, int width, int height)：設置組件的位置
- void repaint()：重新繪製組件
- void paintComponent(Graphics g)：覆蓋這個方法來描述應該如何繪製自己的組件
- void setBackground(Color c)：設置背景顏色
- void setForeground(Color c)：設置前景顏色
- （JComponent）void revalidate()：重新計算組件的位置和大小
- void setFont(Font f)：設置組件的字體

4、頂層窗體（Frame & JFrame）：

窗體被設計爲放置組件的容器，可以將菜單欄和其他的用戶界面元素放置在其中。
常用方法：
- void setLocation(int x, int y)和setBounds(int x, int y, int width, int height)：設置框架的位置
- JFrame void setDefaultCloseOperation(參數)：
  - JFrame.HIDE_ON_CLOSE：隱藏窗體，但不停止程序
  - JFrame.DO_NOTHING_ON_CLOSE：無任何操作
  - JFrame.EXIT_ON_CLOSE：隱藏窗體，並停止程序
  - JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE：釋放窗體資源
- void setIconImage(Image image)：在標題欄、任務切換窗口等位置顯示哪個圖標
- void setSize(int width, int height)：設置窗體的大小，單位：像素（繼承Window）
- void setLocation(int width, int height)：設置座標，單位：像素（繼承Window）
- void setBounds(int x, int y, int width, int height)：設置窗體座標、大小，單位：像素（繼承Window）
- void setTitle(String s)：改變標題欄的文字
- void setResizable(boolean b)：利用一個boolean值確定窗體的大小是否允許用戶改變
- Container getContentPane()：返回這個JFrame的窗體容器對象
- Component add(Component c)：將一個給定的組件添加到該框架的內容窗格中

5、工具類（Toolkit）：

static Toolkit getDefaultToolkit()：返回默認的工具箱
Dimension getScreenSize()：返回用戶屏幕的尺寸

6、窗口（Window）：

常用方法：
- void pack()：調整窗口大小，要考慮到其他組件的首選大小
- void toFront()：將這個窗口顯示在其他窗口前面
- void toBack()：將這個窗口移動到桌面窗口棧的後面，並相應地重新排列所有的可見窗口
- void setLocationByPlatform(boolean b)：該屬性在窗口顯示之前被設置，由平臺選擇一個合適的位置

7、字體（Font）：

常用方法：
- Font(String name, int style, int size)：創建一個新字體對象，style如PLAIN、BOLD、ITALIC、BOLD+ITALIC等

8、圖形（Graphics）：

常用方法：
- void setFont(Font font)：設置當前的字體，這種字體被應用於後續的文本繪製操作中。
- void drawString(String str, int x, int y)：採用當前字體和顏色繪製一個字符串。
- boolean drawImage(Image img, int x, int y, ImageObserver observer)：繪製一幅非比例圖像。
- boolean drawImage(Image img, int x, int y, int width, int height, ImageObserver observer)：繪製一幅比例圖像。系統按照比例將圖像放入給定寬和高的區域。
- void copyArea(int x, int y, int width, int height, int dx, int dy)：拷貝屏幕的一塊區域。

9、容器（Container）：

常用方法：
- void setLayout(LayoutManager m)：爲容器設置佈局管理器
- Component add(Component c)：將組件添加到容器中
- void remove(Component comp)：刪除組件
- void validate()：驗證容器中的組件（刷新）
- void setBackground(Color c)：設置背景顏色（繼承Component）

10、按鈕（JButton）：

常用方法：
- void setEnabled(boolean b)：按鈕不可點擊爲false，可點擊爲true

11、選擇組件：

多選按鈕（JCheckBox）：
- 用戶通過點擊某個多選按鈕來選擇相應的選項，再點擊則取消複選。當多選按鈕獲得焦點時，用戶也可以通過按空格鍵來切換選擇。
- 常用方法：
  - boolean isSelected()：獲取多選按鈕的選擇狀態（繼承AbstractButton類）
  - void setSelected(boolean b)：設置多選按鈕的選擇狀態（繼承AbstractButton類）
單選按鈕（JRadioButton）：
- 爲單選鈕組構造一個ButtonGroup對象。然後，再將JRadioButton類型的對象添加到按鈕組中。按鈕組負責在新按鈕被按下時，取消前一個被按下的按鈕的選擇狀態。
- ButtonGroup g = new ButtonGroup();
- g.add(new JRadioButton("按鈕1", false));第二個參數false表明這個按鈕初始狀態是不被選擇
下拉框（JComboBox）：
- 當用戶點擊下拉框時，用戶可以從中進行選擇。
- 常用方法：
  - comboBox.addItem("身份證");
  - comboBox.addItem("戶口簿");
  - void removeItem(Object item)：從選項列表中刪除一個選項
  - 或者使用數組：JComboBox<String> combox = new JComboBox<>(items);//items爲String數組
  - 或者創建下拉列表模型，然後向列表中添加數據模型：ComboBoxModel cm = new DefaultComboxModel<>(items); combox.setModel(cm)
  - comboBox.setBounds(10,10, 80, 20)：設置下拉列表座標和大小
  - c.add(comBox);
  - combox.setEditable(true)：設置下拉框可編輯

12、對話框（JDialog）：

常用方法：
- Container getContentPane()：返回這個JDialog的窗體容器對象
- 構造方法：JDialog(Frame owner, String title, boolean modal)：參數一：父窗體對象；參數二：對話框標題；標題三：是否阻塞父窗體

13、列表框（JList）：

常用方法：
- DefaultListModel<String> model = new DefaultListModel<>();//列表框數據模型
- for(String tmp:items){model.addElement(tmp);//向數據模型添加元素}
- 設置選擇模式：
  - jl.setSelectionMode(ListSelectionModel.MULTIPLE_INTERVAL_SELECTION)：隨便選
  - jl.setSelectionMode(ListSelectionModel.SINGLE_SELECTION)：單選
  - jl.setSelectionMode(ListSelectionModel.SINGLE_INTERVAL_SELECTION)：只能選擇相鄰的元素
- 爲列表框添加滾動條：JScrollPane js = new JScrollPane(jl)
- js.setBounds(10, 10, 100, 100)：設置座標和大小
- jl.getSelectedValuesList()：獲取列表框中選中的所有元素

14、文本輸入：

文本框（JTextField）：
- 只能接收單行文本的輸入
- 常用方法：
  - void setColumns(int columns)：設置文本框長度
  - void setFont(Font f)：設置字體格式
  - void setText(String t)：設置文本（繼承JTextComponent）
  - String getText()：獲取文本框中的內容
密碼框（JPasswordField）：
- 只能接收單行文本的輸入，但不會將輸入的內容顯示出來。每個輸入的字符都用回顯字符（echo character）表示。
- 常用方法：
  - void setColumns(int columns)：設置密碼框長度
  - void setFont(Font f)：設置字體格式
  - void setEchoChar(char c)：設置回顯字符
  - char[] getPassword()：獲取密碼的字符數組，String str = new String(ch)，將字符數組轉換爲String
文本域（JTextArea）：
- 能接收多行文本的輸入
- 常用方法：
  - void setFont(Font f)：設置字體格式
  - void setColumns(int columns)：設定列數，使用setColumns方法改變了一個文本域的大小之後，需要調用包含這個文本框的容器的revalidate方法。調用該方法後，佈局管理器會重新設置容器的大小。
  - void setRows(int rows)：設定行數
  - void setText(String t)：設置文本（繼承JTextComponent）
  - void append(String str)：添加內容
  - void insert(String str, int pos) ：插入內容，在第pos個位置之後插入內容
  - void setLineWrap(boolean wrap)：設置換行特性，true爲換行
  - JScrollPane js = new JScrollPane(textArea);//給文本域添加滾動條
標籤和標籤組件（JLabel）：
- 標籤時容納文本的組件，它們沒有任何的修飾，也不能響應用戶輸入。可以利用標籤來標識組件。
- 常用方法：
  - void setText(String text)：更改標籤內容
  - void setFont(Font font)：設置字體（繼承JComponent）
  - void setIcon(Icon icon)：設置圖片

15、事件處理（event）：

事件委託模型（event delegation model）在AWT所知的事件範圍內，完全可以控制事件從事件源（event source）到事件監聽器（event listener）的傳遞過程，並將任何對象指派給事件監聽器。
AWT事件處理機制：
- 監聽器對象是一個實現了特定監聽器接口的類的實例。
- 事件源是一個能夠註冊監聽器對象併發送事件對象的對象。
- 當事件發生時，事件源將事件對象傳遞給所有註冊的監聽器。
- 監聽器對象將利用事件對象中的信息決定如何對事件做出響應。
事件監聽器對象通常需要執行一些對其他對象可能產生影響的操作。可以策略性地將監聽器類放置在需要修改狀態的那個類中。
java.awt.event將事件分成底層事件（low-level）和語義事件（semantic）
- 語義事件：表示用戶動作的事件。（點擊按鈕、調節滾動條）
- 底層事件：形成那些事件的事件。（按下鼠標、拖動鼠標、在按鈕區中拾起鼠標）
常用的5個底層事件：
- KeyEvent：一個鍵被按下或釋放
- MouseEvent：鼠標鍵被按下、釋放、移動或拖動
- MouseWheelEvent：鼠標滾輪被轉動
- FocusEvent：某個組件獲得焦點或失去焦點
- WindowEvent：窗口狀態被改變
常用的語義事件：
- ActionEvent：對應按鈕點擊、菜單選擇、選擇列表項或在文本框中Enter
- AdjustmentEvent：用戶調節滾動條
- ItemEvent：用戶從複選框或列表框中選擇一項

16、設計模式：

容器和組件：組合模式（composite）
帶滾動條的面板：裝飾器模式（decorator）
佈局管理器：策略模式（strategy）
模型-視圖-控制器模式（model-view-controller）
- 模型：存儲內容，必須實現改變內容和查找內容的方法。
- 視圖：顯示內容，每個視圖可以顯示全部內容的不同部分或不同形式。
- 控制器：處理用戶輸入事件，然後決定是否把這些事件轉化成對模型或視圖的改變。

17、佈局管理器：

通常，組件放置在容器中，佈局管理器決定容器中的組件具體放置的位置和大小。
- 絕對定位：不使用任何佈局管理器
  - frame.setLayout(null)
- 流佈局管理器（Flow Layout manager）：面板的默認佈局管理器，將維持每個組件的最佳尺寸。默認是居中佈局
  - c.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.Right, 20, 20))：給容器設置流佈局，右對齊，左右間隔20，上下間隔20。
- 邊界佈局管理器（Border Layout manager）：JFrame窗體的默認佈局管理器，分爲東西南北中（EAST、WEST、SOUTH、NORTH、CENTER常量），默認添加到CENTER區。同一區域的組件會覆蓋。邊框佈局會擴展所有組件的尺寸以便填滿可用空間。
  - frame.add(component, BorderLayout.SOUTH)
- 網格佈局管理器（Grid Layout manager）：按照行列排列所有的組件，每個單元大小都是一樣的。
  - panel.setLayout(new GridLayout(4, 4, 1, 2))：4行4列，水平間距爲1像素，垂直間距爲2像素。如果組件數目多於網格數，網格自動擴展。
- 網格組佈局管理器（GridBag Layout manager）：
  - GridBagLayout gridBag= new GridBagLayout();
  - 容器對象.setLayout(grifBag);
  - GridbagConstraints 約束對象 = new GridbagConstraints();組件的約束
  - 容器對象.add(組件對象, 約束對象);
  - GridBagConstraints常用屬性：
    - gridx, gridy：組件所在的位置
    - gridwidth, gridheight：組件佔用的行數和列數
    - anchor：組件所在的方位
    - fill：組件的填充方式，NONE，HORIZONTAL，VERTICAL，BOTH
    - insets：組件與單元格邊緣的最小距離，top, left, bottom, right
    - ipadx, ipady：組件的首選大小
    - weightx, weighty：一個單元格的最大寬高

參考文獻：

[1]Cay S. Horstmann. Java核心技術卷Ⅰ基礎知識（原書第10版）. [M]北京：機械工業出版社，2016.09；

Java編程——圖形程序設計

Java編程——圖形程序設計

目錄：

一、基礎知識

參考文獻：

高效率使用windows

面試常見問題——操作系統（一）

Java編程——圖形程序設計

算法基礎知識——搜索

算法基礎——字符串相關（二）

算法基礎知識——二叉樹

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結