Java复习|图形用户界面AWT、Swing----银行客户管理系统【校课版】【1】

校课总结，部分，未完待续......

背景了解

Java的AWT和Swing的现状

AWT（Abstract Window Toolkit）
AWT是Java中最早期的图形用户界面（GUI）工具包，它直接与操作系统提供的图形函数进行交互，因此被称为“重量级”控件。AWT的实现依赖于本地方法，这意味着它的运行速度相对较快，因为它直接使用了操作系统原生的窗口和组件。然而，由于AWT的图形函数与操作系统提供的图形函数有着一一对应的关系，这导致了它的移植性较差，不同操作系统间的图形库功能可能存在差异，从而影响了AWT的广泛应用1。

Swing
Swing是为了解决AWT存在的问题而开发的图形界面包，它是AWT的改良和扩展。Swing完全使用Java代码实现，因此它的控件在各个平台通用，提供了更高的移植性。Swing不仅提供了AWT的所有功能，还增加了许多新的组件和功能，使得Swing成为了一个功能更为丰富的GUI库。尽管Swing的运行速度相比AWT较慢，但由于其跨平台的优势，Swing成为了Java GUI开发中的一个重要工具。

尽管现代Java GUI技术如JavaFX和基于Web的前端技术（如React, Vue等）已经兴起，但AWT和Swing并没有完全过时。它们仍然是Java SE（标准版）的一部分，并且在某些特定场景下仍有使用。例如，对于需要高性能的嵌入式应用，AWT可能是更好的选择；而对于标准桌面应用，Swing仍然是一种可行的选择。

JavaFX

JavaFX是一个用于创建富互联网应用程序的平台。它为开发者提供了丰富的GUI组件，如线框图、图表、材料设计、动画等等。JavaFX提供了第三方工具SceneBuilder来创建用户界面，这是一个可视化界面设计器，可以用拖动和放置等操作来创建完整用户界面。JavaFX支持3D图形和GPU加速，还支持多种动画效果。此外，JavaFX可以通过切换css文件，迅速实现换肤功能。

在选择现代Java GUI技术时，开发者应根据项目的具体需求和目标平台来决定使用哪种框架。AWT适合需要高度平台依赖性的应用，Swing适合需要更多自定义界面的中等复杂度应用，而JavaFX则适合需要丰富UI组件和高级动画效果的现代富客户端应用。

一、知识点复习

（一）关系图

（二）重点组件和容器

1. 组件（Component）

o Button（按钮）、TextArea（文本域）等都是常见的组件，每个组件都有其特定的功能和外观表现。例如Button是用户可以点击触发事件的基本交互元素，比如在一个登录界面中，登录按钮就是一个Button组件，用户点击它可以触发登录验证逻辑。
o 组件的图形展示本质上是通过AWT的绘图功能来完成的，在Component类中有与绘图相关的重要方法，如paint(Graphics g)用于绘制组件的外观，update(Graphics g)内部会调用paint方法来刷新组件外观。一般情况下，update和paint方法是由AWT系统负责调用，如果程序希望系统重新绘制组件，可以调用repaint方法。

2. 容器（Container）

o Frame（框架）：是一个可以包含其他组件的顶级容器，类似于一个窗口。可以设置它的各种属性，如大小（通过setSize方法）、可见性（通过setVisible方法）、背景颜色（通过setBackground方法）和弹出的初始位置（通过setLocation方法）等。例如：

import java.awt.*;
public class TextFrame {public static void main(String args[]) {// 创建一个Frame实例Frame frame = new Frame("我的第一个Java图像界面窗口");// 设置可见性frame.setVisible(true);// 设置窗口大小frame.setSize(400,  400);// 设置背景颜色frame.setBackground(Color.BLACK);// 设置弹出的初始位置frame.setLocation(200,  200);// 设置大小固定frame.setResizable(false);}
}

• Panel（面板）：可以看成是一个空间，但是不能单独存在，需要添加到Frame或其他容器中。可以设置它的坐标、大小和背景颜色等属性，也可以使用布局管理器对其内部的组件进行布局管理。例如：

import java.awt.*;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
public class TextFrame {public static void main(String args[]) {Frame frame = new Frame();// 创建一个Panel实例Panel panel = new Panel();// 设置布局frame.setLayout(null);// 设置Frame的坐标和背景颜色等属性frame.setBounds(300,  300, 500, 500);frame.setBackground(new  Color(40, 161, 35));// 设置Panel相对于Frame的坐标和背景颜色等属性panel.setBounds(50,  50, 400, 400);panel.setBackground(new  Color(171, 16, 0));// 将Panel添加到Frame中frame.add(panel);frame.setVisible(true);// 监听事件，监听窗口关闭事件frame.addWindowListener(new  WindowAdapter() {@Overridepublic void windowClosing(WindowEvent e) {// 结束程序System.exit(0);}});}
}

（三）布局管理器

1. FlowLayout：按顺序从左到右排列组件，当一行排满时会自动换行。例如在一个面板中添加多个按钮组件时，使用FlowLayout布局管理器可以让按钮按照添加的顺序依次排列，如果面板宽度不够，按钮会自动换行显示。
2. BorderLayout：将容器划分为五个区域，分别是北（North）、南（South）、东（East）、西（West）、中（Center）。例如将一个按钮添加到BorderLayout布局的容器的“North”区域，就会显示在容器的顶部：

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
public class BorderLayoutExample {public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame();frame.setLayout(new  BorderLayout());frame.add(new  JButton("North"), BorderLayout.NORTH);frame.add(new  JButton("South"), BorderLayout.SOUTH);frame.add(new  JButton("East"), BorderLayout.EAST);frame.add(new  JButton("West"), BorderLayout.WEST);frame.add(new  JButton("Center"), BorderLayout.CENTER);frame.setSize(300,  300);frame.setVisible(true);}
}

3. GridLayout：将容器划分为等大小的网格，组件按照添加顺序依次填充到网格中。例如创建一个3x3的网格布局容器，然后按顺序添加9个组件，就会均匀地分布在这个网格布局的九个格子中。

（四）AWT绘图

1.   绘图原理
o   在AWT中，真正提供绘图功能的是Graphics对象，Component组件和Graphics对象通过特定方法来完成组件图像绘制与刷新。在Component类中有paint(Graphics g)、update(Graphics g)等方法，paint方法用于绘制组件外观，update方法内部调用paint方法刷新组件外观，而repaint方法可以让程序请求系统重新绘制组件。
2.   Graphics对象的使用
o   AWT中提供了Canvas类充当画布，Graphics类充当画笔。
o   在绘图之前，可以通过Graphics对象的setColor()方法给画笔设置颜色，例如g.setColor(Color.RED); 就是将画笔颜色设置为红色。还可以使用setFont()方法设置字体等属性。

o 常用绘图方法

（1）绘制几何图形：
   drawLine()用于绘制直线，例如g.drawLine(10, 10, 100, 100)可以在坐标(10, 10)到(100, 100)之间绘制一条直线。
   drawOval()绘制椭圆形，drawPolygon()绘制多边形，drawArc()绘制圆弧，drawPolyline()绘制折线等。
   fillRect()填充矩形区域，fillOval()填充椭圆区域，fillPolygon()填充多边形区域，fillArc()填充圆弧对应的扇形区域。
（2）绘制位图
   首先创建Image的子类对象BufferedImage（如BufferedImage(int width, int height, int ImageType)，创建时需要指定位图的宽、高及类型属性，相当于在内存中生成一张图片）。
   然后调用BufferedImage对象的getGraphics()方法获取画笔，这样就可以往内存中的这张图片上绘图了，绘图方法和之前学习的在组件上绘图一样。
   最后调用组件paint方法中提供的Graphics对象的drawImage()方法，将内存中的BufferedImage一次性绘制到特定的组件上，实现图的缓冲区绘图，即先在内存中绘制，全部绘制完毕后再一次性显示到组件上。

Swing知识点汇总

一、Swing的基础概念

Swing是Java的标准GUI库，是Java Foundation Classes（JFC）的一部分，用于创建窗口、按钮、文本框等用户界面组件，为解决AWT存在的问题而新开发的图形界面包。Swing具有更丰富而且更加方便的用户界面元素集合，对于底层平台的依赖更少，能够带来交叉平台上的统一视觉体验。

二、Swing的布局管理

（一）FlowLayout
按顺序从左到右排列组件，自动换行，用法与AWT中的FlowLayout类似，但在Swing中是针对Swing组件进行布局操作。
（二）BorderLayout
同样将容器划分为五个区域：北、南、东、西、中，可用于布置Swing组件在容器中的位置，如将按钮添加到JFrame的不同区域等操作。
（三）GridLayout
把容器划分为等大小的网格来布局组件，方便以表格形式排列多个Swing组件。
（四）BoxLayout
可以在一行或一列中排列组件，适用于需要特定线性排列方式的Swing组件布局需求。
三、Swing的容器和组件
（一）容器
1.   JPanel
o   用于组织组件的容器，可以嵌套其他容器或组件。它具有两个特性：一是包含一个用于绘图的表面；二是本身也是一个容器，所以还可以放置如按钮之类的用户组件。在构建复杂的图形用户界面时，可以先在JPanel中布局其他组件，然后再将JPanel添加到顶层容器（如JFrame）中。
2.   JScrollPane
o   为组件添加滚动功能，常用于JTextArea，JList，JTable等组件。例如当JTextArea中的内容超过显示区域时，添加JScrollPane可以通过滚动条来查看全部内容。
（二）组件
1.   JButton
o   类似于AWT中的Button，但Swing中的按钮有更多功能。它不仅可以显示文本信息，还可以显示图标或者同时显示文本和图标，例如：

import javax.swing.*;  
import java.awt.*;  
public class JButtonExample {public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame(); JButton button = new JButton("按钮文本"); // 创建一个图标对象（这里假设存在合适的图标文件）Icon icon = new ImageIcon("icon.png");  JButton buttonWithIcon = new JButton(icon); JButton buttonWithTextAndIcon = new JButton("按钮文本", icon); frame.add(button);  frame.add(buttonWithIcon);  frame.add(buttonWithTextAndIcon);  frame.setSize(300,  300); frame.setVisible(true);  }
}

2.   JLabel
o   主要用于显示不可编辑的信息，如文本或者图标，也可以同时显示文本和图标。
3.   JSlider
o   是具有状态(state)的组件，使用单独的模型(model)保存其状态，例如它的状态包括取值范围和当前值，可以使用BoundedRangeModel保存。它可以让用户通过拖动滑块来选择一个在特定取值范围内的值。

四、Swing的顶层容器类

1. JFrame
o 通常作为主窗体使用，它集成自AWT Frame类，为其他的Swing组件提供了绘制自身的场所。例如创建一个简单的Swing应用界面时，先创建JFrame实例，并设置标题、大小、关闭操作等属性后，再向其中添加其他Swing组件，像JPanel、JButton等：

import javax.swing.*;  
import java.awt.*;  
public class JFrameExample {public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame("主界面"); frame.setSize(400,  300); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);  JPanel panel = new JPanel(); JButton button = new JButton("点击我"); panel.add(button);  frame.add(panel);  frame.setVisible(true);  }
}

2.   JDialog
o   用于创建对话框的窗体，可以用于显示一些提示信息、输入信息或者进行交互操作的子界面。
3.   JApplet
o   理论上可作为java的窗体，但通常使用java.applet.Applet 类来创建小应用程序。
4.   JWindow
o   与AWT中的Window相似，但在实际应用中几乎不用，因为没有太大实用价值。

五、Swing的事件处理

1.   事件（Event）：用户对界面的操作在Java语言上的描述，以类的形式出现，例如，键盘操作对应的事件类是KeyEvent。
2.   事件源（EventSource）：事件发生的场所，通常就是各个组件，例如，按钮Button。
3.   事件处理器（监听器）(EventHandler)：接收事件对象并对其进行处理的对象。监听器对象是一个实现了特定监听器接口（listener interface）的类的对象。事件源可以注册监听器对象并发送事件对象，当事件发生时，事件源将事件对象传递给所有注册的监听器对象，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。
o   例如对于JButton的点击事件，可以创建一个ActionListener来处理，如下：

import javax.swing.*;  
import java.awt.event.ActionEvent;  
import java.awt.event.ActionListener;  public class JButtonClickExample {public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame(); JButton button = new JButton("点击我"); button.addActionListener(new  ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println(" 按钮被点击了"); }}); frame.add(button);  frame.setSize(300,  300); frame.setVisible(true);  }
}