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跟我学Java Swing之游戏设计(1)

文章来源:电脑喜好者 作者:张剑</p>  谁晓得通天的巴比伦塔消耗了多少沙石?又有谁晓得罗马的建成经历了多少个日夜?我们唯一晓得的是,没有一块块砖石的垒砌,就没有蜿蜒万里的长城;没有巨石和黏土的堆集,就没有亘古不变的金字塔。由此可见,根底知识的准备对于我们学习任何事物都至关重要,那么,就让我们从认识Swing的一些根底功能开端,启动我们建造罗马的伟大工程吧!
前言
  Java咖啡馆已经开张不少时日了,假设你已经喜欢上了Java这杯咖啡的味道,那么记得常来哦。这一次,我们为大家准备了一大杯香浓的咖啡——将以开发一个“连连看”游戏为蓝本,和大家共同学习Java中Swing的用法,当你细心品味这杯咖啡后,你会发现,不但Java这杯咖啡还别有一番风味,而且还学会了专业游戏的开发方法,真是一箭双雕!
  为了让大家先睹为快,下图便是游戏的截图。大家可以下载游戏试玩(下载游戏程序;下载源文件),然后在命令行方式下使用java -jar kyodai.jar来运行。此外,还可以到我的主页http://www.ismyway.com上下载这个游戏的单机版以及手机版停止试玩(见图1)。


  Java咖啡馆以前介绍过AWT的知识,那么Swing和AWT终究有什么区别呢?学习Java的人都可能听到或看到过重量级控件和轻量级控件这个字眼,AWT就是我们通常所指的重量级控件,Swing则是轻量级控件。我们都晓得Java的口号是“一次编写,到处运行”,这也就要求在我们的程序中,尽量使用纯Java的代码。很不幸的是,AWT依赖与本地平台的接口,因而,在不同的操作系统上,使用AWT制作的界面看起来可能会有些细微区别。Swing则完全不同了,Swing是用纯Java编写的,因而,使用Swing编写的界面能保证在所有平台上有着同样的外观。这里还有一个窍门:在JDK中,为便于区别,所有Swing控件都以大写字母J开头,比如说JButton(AWT 中对应的是Button),这样你就很容易区分Swing控件和AWT控件了。
Swing初体验
  对于想学习Swing编程的朋友,我们特地为大家准备了一些小窍门。首先,下载并阅读代码是极有必要的。由于这是一篇关于Swing的教程,所以,我们只是尽可能讲解一些与Swing有关的内容,与Swing无关的内容一般不会涉及,例如算法部分。其次,受篇幅限制,也不可能在这里将每部分代码都写得完完好整的,所以,大家也需要对照完好代码来看。最后,为了使大家更容易把精神集中在Swing学习上,我们也将游戏开发中所需资源放在下载文件中,大家下载后便可以编译运行,看到执行结果。
  1.顶层容器
  什么是顶层容器?当我们使用Java停止图形编程的时候,图在哪里绘制呢?我们需要一个可以提供图形绘制的容器,这个容器就被称为顶层容器,你也可以把它想象成一个窗口。顶层容器是停止图形编程的根底,一切图形化的东西,都必然包括在顶层容器中。在Swing中,我们有三种可以使用的顶层容器,它们分别是:
  ·JFrame:用来设计类似于Windows系统中的窗口形式的应用程序。
               ·JDialog:和JFrame类似,只不过JDialog是用来设计对话框。
             ·JApplet:用来设计可以在嵌入在网页中的Java小程序。
  假设需要使用Swing制作一个窗口类程序,我们的代码看起来应该是这样:
import javax.swing.*;

            public class KyodaiUI
                    extends JFrame {
                       ……
                    }
  2.控件
  控件是构成应用程序界面的根本元素,按钮、文本框、进度条等,这些都是控件。控件(这里我们只讨论可视化控件)又可以分为容器控件和非容器控件。从字面意义上来理解,容器控件就是能包含其他控件的特殊控件,例如,Java中的JPanel控件就属于容器型控件,我们可以在JPanel中放置按钮、文本框等非容器控件,你甚至可以在JPanel中再放置若干个JPanel控件(值得注意的是,顶层容器也是容器型控件,每一个窗口应用程序中有且只能有一个顶层容器控件,换句话说,顶层容器不能包括在其他的控件中)。
  Java中的容器控件有很多,除方才提到的JPanel外,还有JTabbedPane、JScrollPane等,非容器控件有JButton、JLabel、JTextField等。假设你需要向某个容器型的控件中添加控件,你可以使用 add(Component comp) 方法来实现,如:
JPanel panel = new JPanel();
          JButton button = new JButton();
                    panel.add(button);
  3.规划
  什么是规划?规划是Java中用来控制控件排列位置的一种界面管理系统。使用过其他可视化编程开发语言的人在初次接触Java界面设计时,总会感觉到Java界面设计很别扭:竟然没有提供所见即所得的设置控件坐标的方法!然而,事实证明,Java自身提供的规划管理系统也一样可以出色地完成我们的需要,而且在跨平台时表现得更有优势。
  常用的规划有:
  ·BorderLayout:将界面分割为上下左右以及中间一块区域的管理系统,在BorderLayout规划中,最多你只能放5个控件,假设超越5个控件,建议还是选用其他的规划系统吧。
               ·GridLayout:GridLayout是将用户界面切割为棋盘一样的规划管理系统。假设我们要设计一个类似于Windows中自带的计算器软件,GridLayout无疑是最佳选择。
             ·FlowLayout:FlowLayout与上述两类规划管理系统不太一样,在FlowLayout中,你不用指定每个控件放在哪,你只需要把控件参与到FlowLayout中,FlowLayout就会根据你添加控件的顺序依次放置控件,假设空间不够,会自动换行。
  在对这几个规划管理系统有了根本认识后,我们就一起来进入界面设计吧。在认真观察了QQ游戏中“连连看”的设定后,我们可以发现,整个界面分为三个区,顶部是系统菜单区,占地面积最大的是用户游戏区,另外还有一个用户交互区,每个区域中都由若干控件组成。
  这么多控件,我们从哪开端动手呢?由于容器控件中可以放置其他控件,因而,我们只需要先确定放置的容器控件就可以了。 既然已经晓得需要使用容器控件的个数,接下来让我们就进入规划管理系统的选择。用GridLayout?似乎有点勉强,用FlowLayout?还有更好的选择吗?对了,我想你一定想到了是BorderLayout吧,如下图2所示。


  动手之前,大家一定要注意的是,界面的设计要先考虑好尺寸,不论是主程序界面的大小还是每个区域的大小,假设没有设计好适宜的尺寸,将来改动起来会非常痛苦。
  下面便是相应的源程序:
import java.awt.*;
          import javax.swing.*;

                    public class KyodaiUI extends JFrame {
                    public KyodaiUI() {
                      this.setSize(780, 500); //将窗体的大小设定为780*500
                      this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
                      this.setResizable(false); //窗体不能改变大小
                      this.setTitle("连连看"); //设置标题
                     
                      JPanel toolBar = new JPanel();
                      toolBar.setBackground(Color.white);
                      toolBar.setPreferredSize(new Dimension(780, 48));

                      JPanel actionPanel = new JPanel(); //新建JPanel型的控件
                      actionPanel.setBackground(Color.yellow); //设置背风光
                      actionPanel.setPreferredSize(new Dimension(160, 380)); //设置大小

                      JPanel contentPanel = new JPanel();
                      contentPanel.setBackground(Color.blue);
                      contentPanel.setPreferredSize(new Dimension(620, 380));
                      this.getContentPane().add(toolBar, BorderLayout.NORTH);
                      this.getContentPane().add(actionPanel, BorderLayout.EAST);
                      this.getContentPane().add(contentPanel, BorderLayout.CENTER);
                    }

                                          public static void main(String[] args) throws HeadlessException {
                        KyodaiUI kyodaiUI = new KyodaiUI();
                      kyodaiUI.show();
                    }
                    }
  让我们来看看上面这段程序是如何运行的。首先,extends JFrame标明了这是从JFrame中继承过来的,JFrame是最根本的顶层容器控件。实际上,在JDK中,以字母J打头的控件都是Swing控件。然后设置了容器的属性,其中,setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE)是用来告诉Java虚拟机,当用户点击窗体右上角的“关闭”按钮时,关闭该窗口进程。假设不这么做的话,你会发现虽然你可以点将窗口关闭,然而程序却没有退出。在接下来的代码中,我们为顶层容器添加了三个Panel容器。要注意的是,在AWT中,我们可以直接写为add(toolBar, BorderLayout.NORTH) ,而在 Swing 中却一定要写成getContentPane(). add(toolBar, BorderLayout.NORTH) ,否则程序就会出错。
  如今大家可以放在编译运行看看,是不是和我的运行结果一样(见图3)?


  4.边框
  虽然我们使用了不同前风光来区别不同的区域,然而却没有层次感,加上边框一定会漂亮许多。
  在Java中,所有以J打头的Swing控件都可以使用setBorder方法来为自己设置边框。边框有很多种,线型、凸起、凹下、空的,你甚至可以自由组合形成个人风格。所有的Border都必需使用javax.swing.BorderFactory中提供的静态方法来创建,比如:
Border border = BorderFactory.createBevelBorder(BevelBorder.LOWERED,
                    new Color(45, 92, 162),
                    new Color(43, 66, 97),
                    new Color(45, 92, 162),
                    new Color(84, 123, 200));
  如今,我们将toolBar.setBackground(Color.white)改为toolBar.setBorder(border),立体效果是不是已经呈现了?
  实战——写上自己的大名
  如今我们已经有了一个可以运行的界面了,虽然它什么也做不了,但是请你别慌,罗马不是一天建成的。
  如今让我们在菜单区提供一个“关于”菜单,用来显示程序的信息,难道你不想让他人晓得你的大名吗?Swing自身就提供了现成的按钮控件JButton,我们只需要创建一个新的按钮:JButton about = new JButton("关于");这个按钮该怎么放到菜单区而不是别的地方呢?我们可以参与下面的代码:toolBar.add(about);咦,怎么点按钮没有反响?这是因为你还没有告诉程序点击按钮时要做什么事情呢。要为按钮添加事件响应,首先需要使用about.addActionListener(this)来告诉程序监听按钮按下时的事件,由于ActionListener是一个程序接口,因而,我们在类的申明的地方也得做一点小小的修改:public class KyodaiUI extends JFrame implements ActionListener {...}实现ActionListener接口是为了告诉程序我要停止事件处置了。当然,最后我们得添加响应事件的代码:
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                    if (e.getSource() == about) {
                      JOptionPane.showMessageDialog(this, "我的大名", "关于",
                                        JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
                      return ;
                    }
                    }
  其中,e.getSource() 表示当前触发事件的控件,由于我们的程序中往往会有多个以上的控件,这些控件都有可能产惹事件,所以我们必需使用这个方法来找到产惹事情的控件。
  小结
  让我们一起来回忆一下今天所学的内容:首先我们理解了顶层容器,也晓得了控件分为容器控件和非容器控件,同时还晓得使用边框,最后,我们还小小的处置了一下按钮的事件。
  学而时习之,不亦说乎,就让我留点小小的作业,协助大家稳固一下今天所学的内容:上面我们添加的按钮在菜单栏的中间,并不美观,请大家放到左边或右边试试。
  最后向大家提供一些比较好的参考资料:
  ●Creating a GUI with JFC/Swing
                          http://java.sun.com/docs/books/tutorial/uiswing/index.html
               ●2D Graphics
                                          http://java.sun.com/docs/books/tutorial/2d/index.html
                       ●JDK API
                                          http://java.sun.com/j2se/1.4.2/docs/api/index.html

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