Ist eine Softwarekomponente, die dem Benutzer eines Computers die Interaktion mit der Maschine über grafische Symbole erlaubt

Transkript

1 GUI GUI = Graphical User Interface Ist eine Softwarekomponente, die dem Benutzer eines Computers die Interaktion mit der Maschine über grafische Symbole erlaubt Gute Übersicht über alle Funktionalitäten in Java: Tutorial für grafische Oberflächen: Nie zu vergessen: die API von SUN:

2 Bisherige GUIs JApplet JDialog JFrame 2

3 Applets vs Frames Applets wurden durch appletviewer startapplet.html oder mittels Browser aufgerufen. Frames (JFrames) werden als Applications (Anwendungen) ausgeführt, d.h., über die main-methode einer Klasse direkt gestartet. Dazu muss eine Instanz einer Klasse erstellt werden, die von JFrame abgeleitet ist. Sind Fenster mit speziellen Features, wie Umrandung, einem Titel, oder der Möglichkeit andere grafische Objekte darin darzustellen. Frames kommen aus dem package java.awt JFrames kommen aus dem package javax.swing AWT und Swing sind Toolkits für grafische Oberflächen 3

4 AWT vs. Swing AWT schwergewichtige Komponenten Elemente vom OS gemalt Oberfläche hat Aussehen des Betriebssystems Swing leichtgewichtige Komponenten Java nutzt nur primitive Zeichenop. des Systems Oberfläche sieht überall weitestgehend gleich aus nur Komponenten, die in allen OS enthalten sind komplexere Komponenten Darstellung nicht einheitlich ressourcenhungriger als AWT Funktionalität nicht einheitlich nicht in J2ME verfügbar AWT = Abstract Window Toolkit 4

5 AWT vs. Swing Frames stammen aus dem AWT JFrames sind eine Swing-Komponente Swing ist neuer und bietet mehr Möglichkeiten, systemunabhängiger, dafür aber anspruchsvoller zu handhaben. In Swing werden weiterhin Klassen des AWT verwendet, wie LayoutManager, Graphics, Listener Mische nie Swing- mit AWT-Komponenten: statt Button in JPanel in Component eines JFrames benutze JButton in JPanel in JComponent eines JFrames 5

6 Komponenten in Swing, Hierarchien Quelle: und 6

7 Erster JFrame 7

8 Erster JButton 8

9 Weitere Swing Komponenten 9

10 JPanel Alle Komponenten müssen auf einem Container platziert werden. Container sind besondere Swing-Elemente, die dazu dienen, andere Kinder aufzunehmen und zu verwalten. Zu den wichtigsten Containern in Swing zählt: JPanel: Ist im Wesentlichen eine JComponent mit der Möglichkeit, Kinder nach einem bestimmten Layoutverfahren anzuordnen. Standardlayout des Panels ist das FlowLayout. weitere:

11 Layout-Manager legen Layout für Container fest Container ordnet Komponenten nun nach best. Regeln selbst an Beispiele: BorderLayout, BoxLayout, GridLayout BorderLayout: besteht aus 5 Komponenten (NORTH, WEST, EAST, SOUTH, CENTER) BorderLayout layout = new BorderLayout(); setlayout(layout); add(new Button( Button ), BorderLayout.NORTH);... add(new Button( Button5 ), BorderLayout.SOUTH);

12 Zeichenflächen (Canvas) Canvas-Komponente (AWT): leerer rechteckiger Bereich des Bildschirms, auf den Applikation zeichnet oder Events abfängt Gibt es in Swing nicht, darum eine JComponent benutzen! z.b. so: public class MyCanvas extends JComponent { private static final long serialversionuid = L; //constructor: public MyCanvas() { } public void paint(graphics g ){ g.setcolor(color.red); g.fillrect(getwidth()/2, getheight()/2, 0, 0); } Einfügen in JFrame mit: add(new MyCanvas(), BorderLayout.CENTER);

13 Events in Java Ereignisquellen: : an allen Komponenten einer grafischen Oberfläche können Ereignisse auftreten (wie z. B. JButton, JTextField,...) Benutzerinteraktionen wie Mausklick, Mausbewegung, Tastatureingaben, Aktivieren oder Deaktivieren eines Fensters auf der grafischen Oberfläche werden als Ereignis bezeichnet. Ereignisquellen feuern Ereignisse: protected void fireactionperformed(actionevent event) EventListener hören diese Ereignisse ab. Dazu müssen sie bei der Quelle angemeldet werden: quelle.addeventlistener( empfänger ); z.b.: jbutton.addactionlistener( new ActionListener(){...} ); Ereignisempfänger sind Instanzen, die über Methoden zur Behandlung eintretender Ereignisse verfügen. (Klassen, die entweder ein EventListener-Interface implementieren oder eine Adapterklasse erweitern)

14 EventListener-Interfaces Anonyme Klassen sind meistens die schnellste und eleganteste Art, um Ereignisse bei kleinen Anwendungen zu behandeln. Nachteil: wird schnell unübersichtlich, bei langen Methoden jbutton.addactionlistener(new ActionListener(){ public void actionperformed(actionevent arg0) { if (jbutton.gettext().equals("hello")) jbutton.settext("coma"); else jbutton.settext("hello")}}) ; EventListener sind Interfaces, darum müssen alle ihre Methoden überschrieben werden. (Beim MouseListener sind das gleich fünf Stück!)

15 Nutzen von Adapterklassen Adapterklassen sind konkrete Klassen, die die EventListener- Methoden des zugehörigen EventListener-Interfaces als nicht- abstrakte aber leere Methoden enthalten canvas.addmouselistener(new MouseAdapter(){ public void mouseclicked(mouseevent me) { Graphics g = canvas.getgraphics(); g.setcolor(color.blue); g.filloval( me.getx(), me.gety(), 20, 20); } }); Auch mit: KeyAdapter Vorteile bei Programmierung kleiner Ereignisbehandlungen mit lokalen und anonymen Klassen

16 Grafische Oberfläche als Ereignisempfänger Listener können direkt bei der Oberfläche angemeldet werden: public class CanvasFrameWithEvents extends JFrame implements ActionListener{ Hinzufügen eines Listeners auf einer Jcomponent, z.b. JButton: jbutton.addactionlistener(this); Methoden des ActionListeners sind nun Methoden der Klasse: public void actionperformed(actionevent arg0) { if (jbutton.gettext().equals("hello")) jbutton.settext("coma"); else jbutton.settext("hello"); }

17 Separate Klasse als Ereignisempfänger Neue Klasse erstellen: public class MyItemListener implements ItemListener { public void itemstatechanged(itemevent itemevent) { System.out.println("we entered itemstatechanged"); } } Einer Komponente diesen Listener hinzufügen: jcombobox.additemlistener(new MyItemListener()); auch mit inneren Klassen realisierbar Vorteile: übersichtlicher Programmcode objektorientierte Trennung zw. graf. Oberfläche und Listener für komplexen Programmcode gut geeignet kann mit Hilfe von Adapterklassen noch vereinfacht werden

18 Paint, repaint und das Graphics-Objekt JFrame zeichnet sich selbst, wenn update erforderlich Funktionalität in paint(graphics g) Anfrage aber auch von außen möglich mittels repaint( ) - ruft paint-methode aller Komponenten auf public void repaint(){ super.repaint(); repaintcanvas(); } public void paint(graphics g){ super.paint(g); repaintcanvas(); } Graphicsobject einer Komponente bekommen mittels Graphics g = pointpanel.getgraphics(); g.drawstring("punkte:", 0, 35); g.drawimage(...); Benutze graphics2d für fortgeschrittene Grafiknutzung Graphics2D g = (Graphics2D) pointpanel.getgraphics(); Koordinatensystem einer Komponenten: (0,0) ist links oben

19 Globale Klassen zur Informationsspeicherung Speicherung von Projekt-weiten (unveränderlichen) Daten Normalerweise: Instanzvariable referenziert ein Objekt, kann also seinen Zustand abfragen Führt zu langen Parameterlisten oder zu vielen Getter-/ Setter- Methoden. Informationen in einer separaten Klasse abspeichern. Klasse Global: public class Global{ public static final int FIELD_SIZE = 30; } Auf statische Variablen greift man mit Klassenname.Variablenname zu! Enumerationen public enum Direction{ LEFT, RIGHT, UP, DOWN, STAY; };

20 GUI Kochrezept Nutze Swing! Eigene Klasse anlegen, die von JFrame erbt Setze Größe, Titel, Reaktion auf Schließoperation... Sichtbarsetzen nicht vergessen! Benutze und setze ein JPanel als ContentPane ContentPane erhält weitere Komponenten wie JPanel, JButton Interaktion mit Benutzer mittels ActionListener, KeyListener siehe auch java.awt.event Listener-Methode implementieren paint(graphics g) und repaint() Methoden überschreiben, um Kontrolle über Zeichnen zu bekommen, z.b. um neue Daten anzuzeigen 2