Swing. Gerd Bohlender. Institut für Angewandte und Numerische Mathematik. Vorlesung: Einstieg in die Informatik mit Java

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1 Swing Gerd Bohlender Institut für Angewandte und Numerische Mathematik Vorlesung: Einstieg in die Informatik mit Java G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

2 Übersicht 1 Einführendes Beispiel 2 Eigenschaften von Swing 3 Typisches Swing-Applet 4 Swing und Threads G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

3 Einführendes Beispiel Quelle: G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

4 Eigenschaften von Swing leistungsfähige Grafikbibliothek baut auf AWT auf G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

5 Eigenschaften von Swing leistungsfähige Grafikbibliothek baut auf AWT auf ist in Java seit Version 1.2 enthalten G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

6 Eigenschaften von Swing leistungsfähige Grafikbibliothek baut auf AWT auf ist in Java seit Version 1.2 enthalten Applets werden abgeleitet von javax.swing.japplet, entsprechend JFrame G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

7 Eigenschaften von Swing leistungsfähige Grafikbibliothek baut auf AWT auf ist in Java seit Version 1.2 enthalten Applets werden abgeleitet von javax.swing.japplet, entsprechend JFrame Swing-Komponenten (JButton, JLabel,...) sind in Java geschrieben ( leichtgewichtige Komponenten) G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

8 Eigenschaften von Swing leistungsfähige Grafikbibliothek baut auf AWT auf ist in Java seit Version 1.2 enthalten Applets werden abgeleitet von javax.swing.japplet, entsprechend JFrame Swing-Komponenten (JButton, JLabel,...) sind in Java geschrieben ( leichtgewichtige Komponenten) im Gegensatz dazu werden Komponenten bei AWT vom Betriebssystem erzeugt ( schwergewichtige Komponenten) G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

9 Eigenschaften von Swing leistungsfähige Grafikbibliothek baut auf AWT auf ist in Java seit Version 1.2 enthalten Applets werden abgeleitet von javax.swing.japplet, entsprechend JFrame Swing-Komponenten (JButton, JLabel,...) sind in Java geschrieben ( leichtgewichtige Komponenten) im Gegensatz dazu werden Komponenten bei AWT vom Betriebssystem erzeugt ( schwergewichtige Komponenten) G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

10 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

11 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht bei AWT sind im Gegensatz dazu nur Komponenten möglich, die auf allen Betriebssystemen verfügbar sind G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

12 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht bei AWT sind im Gegensatz dazu nur Komponenten möglich, die auf allen Betriebssystemen verfügbar sind Vorteil/Nachteil: gleiches Aussehen auf allen Betriebssystemen G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

13 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht bei AWT sind im Gegensatz dazu nur Komponenten möglich, die auf allen Betriebssystemen verfügbar sind Vorteil/Nachteil: gleiches Aussehen auf allen Betriebssystemen Vorteil: wählbares Look-and-Feel (wie Windows, wie Motif/Linux, eigene Java-Version,...) G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

14 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht bei AWT sind im Gegensatz dazu nur Komponenten möglich, die auf allen Betriebssystemen verfügbar sind Vorteil/Nachteil: gleiches Aussehen auf allen Betriebssystemen Vorteil: wählbares Look-and-Feel (wie Windows, wie Motif/Linux, eigene Java-Version,...) weitere Vorteile wie Tooltips, Drag-and-Drop, Steuerung von Komponenten durch Tastenkombinationen, Multiple Document Interface, Doppelpufferung,... G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

15 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht bei AWT sind im Gegensatz dazu nur Komponenten möglich, die auf allen Betriebssystemen verfügbar sind Vorteil/Nachteil: gleiches Aussehen auf allen Betriebssystemen Vorteil: wählbares Look-and-Feel (wie Windows, wie Motif/Linux, eigene Java-Version,...) weitere Vorteile wie Tooltips, Drag-and-Drop, Steuerung von Komponenten durch Tastenkombinationen, Multiple Document Interface, Doppelpufferung,... Nachteil: auf älteren Rechnern ist Swing träge aufgrund seiner Komplexität G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

16 Vor- und Nachteile von Swing Vorteil leichtgewichtiger Komponenten: kein separater Betriebssystemaufruf für das Erzeugen der Komponente Vorteil: flexibler, es sind auch Komponenten möglich, die das Betriebssystem nicht vorsieht bei AWT sind im Gegensatz dazu nur Komponenten möglich, die auf allen Betriebssystemen verfügbar sind Vorteil/Nachteil: gleiches Aussehen auf allen Betriebssystemen Vorteil: wählbares Look-and-Feel (wie Windows, wie Motif/Linux, eigene Java-Version,...) weitere Vorteile wie Tooltips, Drag-and-Drop, Steuerung von Komponenten durch Tastenkombinationen, Multiple Document Interface, Doppelpufferung,... Nachteil: auf älteren Rechnern ist Swing träge aufgrund seiner Komplexität G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

17 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

18 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

19 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar ContentPane enthält die Komponenten G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

20 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar ContentPane enthält die Komponenten MenuBar enthält eine Menüleiste G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

21 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar ContentPane enthält die Komponenten MenuBar enthält eine Menüleiste GlassPane ist ein durchsichtiger Container, der über allen anderen Containern liegt G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

22 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar ContentPane enthält die Komponenten MenuBar enthält eine Menüleiste GlassPane ist ein durchsichtiger Container, der über allen anderen Containern liegt Am wichtigsten für Anwendungen ist die ContentPane, sie kann beschafft werden mit Container content = getcontentpane(); G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

23 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar ContentPane enthält die Komponenten MenuBar enthält eine Menüleiste GlassPane ist ein durchsichtiger Container, der über allen anderen Containern liegt Am wichtigsten für Anwendungen ist die ContentPane, sie kann beschafft werden mit Container content = getcontentpane(); Dieser werden Komponenten hinzugefügt mit content.add... G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

24 Ebenen einer Swing-Oberfläche Ein JApplet oder JFrame besteht aus mehreren Ebenen (Container vom Typ Pane): RootPane enthält LayeredPane und GlassPane LayeredPane enthält ContentPane und MenuBar ContentPane enthält die Komponenten MenuBar enthält eine Menüleiste GlassPane ist ein durchsichtiger Container, der über allen anderen Containern liegt Am wichtigsten für Anwendungen ist die ContentPane, sie kann beschafft werden mit Container content = getcontentpane(); Dieser werden Komponenten hinzugefügt mit content.add... G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

25 Typisches Swing-Applet import java.awt.*; import javax.swing.*; public class SwingApplet extends JApplet { JLabel jl; } public void init() { // zuerst Content Pane beschaffen Container content = getcontentpane(); // alle Komponenten etc. auf Content Pane content.setbackground(color.white); jl = new JLabel("Ich bin ein Swing-JLabel"); // Default-Layout bei Swing ist BorderLayout content.add(jl, BorderLayout.SOUTH); } G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

26 Swing und Threads Swing ist nicht thread-safe: bei paralleler Ausführung mehrerer Threads kann es zu unkontrollierten Effekten kommen G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

27 Swing und Threads Swing ist nicht thread-safe: bei paralleler Ausführung mehrerer Threads kann es zu unkontrollierten Effekten kommen Swing-Komponenten sollten stets in einem sogenannten Event Dispatch Thread von AWT ausgeführt werden G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

28 Swing und Threads Swing ist nicht thread-safe: bei paralleler Ausführung mehrerer Threads kann es zu unkontrollierten Effekten kommen Swing-Komponenten sollten stets in einem sogenannten Event Dispatch Thread von AWT ausgeführt werden dieser führt die gesamte Ereignisverarbeitung grafisch-interaktiver Java-Anwendungen aus G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

29 Swing und Threads Swing ist nicht thread-safe: bei paralleler Ausführung mehrerer Threads kann es zu unkontrollierten Effekten kommen Swing-Komponenten sollten stets in einem sogenannten Event Dispatch Thread von AWT ausgeführt werden dieser führt die gesamte Ereignisverarbeitung grafisch-interaktiver Java-Anwendungen aus die Hilfsklasse SwingUtilities stellt zwei Methoden invokelater und invokeandwait bereit G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

30 Swing und Threads Swing ist nicht thread-safe: bei paralleler Ausführung mehrerer Threads kann es zu unkontrollierten Effekten kommen Swing-Komponenten sollten stets in einem sogenannten Event Dispatch Thread von AWT ausgeführt werden dieser führt die gesamte Ereignisverarbeitung grafisch-interaktiver Java-Anwendungen aus die Hilfsklasse SwingUtilities stellt zwei Methoden invokelater und invokeandwait bereit diese werden aus anderen Threads heraus aufgerufen und besitzen ein ausführbares Objekt vom Typ Runnable als Parameter G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

31 Swing und Threads Swing ist nicht thread-safe: bei paralleler Ausführung mehrerer Threads kann es zu unkontrollierten Effekten kommen Swing-Komponenten sollten stets in einem sogenannten Event Dispatch Thread von AWT ausgeführt werden dieser führt die gesamte Ereignisverarbeitung grafisch-interaktiver Java-Anwendungen aus die Hilfsklasse SwingUtilities stellt zwei Methoden invokelater und invokeandwait bereit diese werden aus anderen Threads heraus aufgerufen und besitzen ein ausführbares Objekt vom Typ Runnable als Parameter G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

32 Swing und Threads Sichere Behandlung von Threads unter Swing: der gesamte Aufbau der Oberfläche wird in eine Methode verpackt G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

33 Swing und Threads Sichere Behandlung von Threads unter Swing: der gesamte Aufbau der Oberfläche wird in eine Methode verpackt es wird ein Objekt erzeugt, das das Interface Runnable implementiert; dieses ruft in seiner Methode run die obige Methode auf G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

34 Swing und Threads Sichere Behandlung von Threads unter Swing: der gesamte Aufbau der Oberfläche wird in eine Methode verpackt es wird ein Objekt erzeugt, das das Interface Runnable implementiert; dieses ruft in seiner Methode run die obige Methode auf invokelater reiht das ausführbare Objekt in die Ereigniswarteschlange von AWT ein und kehrt noch vor dessen Ausführung in den aufrufenden Code zurück. Der aufrufende Thread wird also nicht blockiert G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

35 Swing und Threads Sichere Behandlung von Threads unter Swing: der gesamte Aufbau der Oberfläche wird in eine Methode verpackt es wird ein Objekt erzeugt, das das Interface Runnable implementiert; dieses ruft in seiner Methode run die obige Methode auf invokelater reiht das ausführbare Objekt in die Ereigniswarteschlange von AWT ein und kehrt noch vor dessen Ausführung in den aufrufenden Code zurück. Der aufrufende Thread wird also nicht blockiert invokeandwait reiht das ausführbare Objekt in die Ereigniswarteschlange von AWT ein und wartet, bis es abgearbeitet wurde. Der aufrufende Thread wird also blockiert G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

36 Swing und Threads Sichere Behandlung von Threads unter Swing: der gesamte Aufbau der Oberfläche wird in eine Methode verpackt es wird ein Objekt erzeugt, das das Interface Runnable implementiert; dieses ruft in seiner Methode run die obige Methode auf invokelater reiht das ausführbare Objekt in die Ereigniswarteschlange von AWT ein und kehrt noch vor dessen Ausführung in den aufrufenden Code zurück. Der aufrufende Thread wird also nicht blockiert invokeandwait reiht das ausführbare Objekt in die Ereigniswarteschlange von AWT ein und wartet, bis es abgearbeitet wurde. Der aufrufende Thread wird also blockiert G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10

37 Typische Thread-Behandlung (Beispiel JFrame) import javax.swing.*; public class HelloWorldSwing { private static void createandshowgui() { JFrame.setDefaultLookAndFeelDecorated(true); JFrame frame = new JFrame("HelloWorldSwing"); frame.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close); JLabel label = new JLabel("Hello World"); frame.getcontentpane().add(label); frame.pack(); frame.setvisible(true); } public static void main(string[] args) { javax.swing.swingutilities.invokelater(new Runnable() { public void run() { createandshowgui(); } }); } } G. Bohlender (IANM UNI Karlsruhe) Swing / 10