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Java桌面应用程序设计:SWT 简介

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  Java语言的声望和它在桌面应用程序(GUI程序)所取得的成就显然极不相符,至今仍然很少能看到非常成功Java桌面程序。虽然有JBuilder,Netbean,JProbe等大型软件作为代表。

作者:中国IT实验室 来源:中国IT实验室 2007年9月24日

关键字: Eclipse 编程 java

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  Java语言的声望和它在桌面应用程序(GUI程序)所取得的成就显然极不相符,至今仍然很少能看到非常成功Java桌面程序。虽然有JBuilder,Netbean,JProbe等大型软件作为代表,但这仍不能证明Java的GUI程序是成功的:它们的外观总是和同一操作系统平台下的其它软件显得格格不入。对机器配置的需求也似乎永无止境,这使得它们只能被一些总是拥有当前最高性能PC的程序员们所容忍,或是那些不在乎金钱和时间的专业用户所接受。对绝大多数计算机使用者来说,AWT或SWING代表着怪异的界面和无法接受的速度。Standard Widget Toolkit(SWT)或许是Java这一噩梦的终结者,广大Java程序员终于可以开发出高效率的GUI程序,它们拥有标准的外观,几乎没有人能看出你的程序是用Java写出来的,更为重要的是,这些程序是跨平台的。
  
  SWT本身仅仅是Eclipse组织为了开发Eclipse IDE环境所编写的一组底层图形界面 API。或许是无心插柳,或是有意为之,至今为止,SWT无论是在性能和外观上,都超越了SUN公司提供的AWT和SWING。目前Eclipse IDE已经开发到了2.1版本,SWT已经十分稳定。这里指的稳定应该包含两层意思:
  
  一是指性能上的稳定,其中的关键是源于SWT的设计理念。SWT最大化了操作系统的图形构件API,就是说只要操作系统提供了相应图形的构件,那么SWT只是简单应用JNI技术调用它们,只有那些操作系统中不提供的构件,SWT才自己去做一个模拟的实现。可以看出SWT的性能上的稳定大多时候取决于相应操作系统图形构件的稳定性。
  
  另一个稳定是指SWT API包中的类、方法的名称和结构已经少有改变,程序员不用担心由于Eclipse组织开发进度很快(Eclipse IDE每天都会有一个Nightly版本的发布),而导致自己的程序代码变化过大。从一个版本的SWT更新至另一版本,通常只需要简单将SWT包换掉就可以了。
  
  第一个SWT程序
  下面让我们开始一个SWT程序。(注意:以下的例子和说明主要针对Windows平台,其它的操作系统应该大同小异)。首先要在Eclipse安装文件中找到SWT包,Eclipse组织并不提供单独的SWT包下载,必须下载完整的Eclipse开发环境才能得到SWT包。SWT是作为Eclipse开发环境的一个插件形式存在,可以在${你的eclipse安装路径}\plugins路径下的众多子目录下去搜索SWT.JAR文件,在找到的JAR文件中包含了SWT全部的Java类文件。因为SWT应用了JNI技术,因此同时也要找到相对应的JNI本地化库文件,由于版本和操作平台的不同,本地化库文件的名称会有些差别,比如SWT-WIN32-2116.DLL是Window平台下Eclipse Build 2116的动态库,而在Unix平台相应版本的库文件的扩展名应该是.so,等等。注意的是,Eclipse是一个开放源代码的项目,因此你也可以在这些目录中找到SWT的源代码,相信这会对开发很有帮助。下面是一段打开空窗口的代码(只有main方法)。
  
  import com.e2one.example;
  public class OpenShell{
  public static void main(String [] args) {
  Display display = new Display();
  Shell shell = new Shell(display);
  shell.open();
  // 开始事件处理循环,直到用户关闭窗口
  while (!shell.isDisposed()) {
  if (!display.readAndDispatch())
  display.sleep();
  }
  display.dispose();
  }
  }
  
  确信在CLASSPATH中包括了SWT.JAR文件,先用Javac编译例子程序。编译无错后可运行java -Djava.library.path=${你的SWT本地库文件所在路径} com.e2one.example.OpenShell,比如SWT-WIN32-2116.DLL件所在的路径是C:\swtlib,运行的命令应该是java -Djava.library.path=c:\swtlib com.e2one.example.OpenShell。成功运行后,系统会打开了一个空的窗口。
  
  剖析SWT API
  下面再让我们进一步分析SWT API的组成。所有的SWT类都用org.eclipse.swt做为包的前缀,下面为了简化说明,我们用*号代表前缀org.eclipse.swt,比如*.widgets包,代表的是org.eclipse.swt.widgets包。
  
  我们最常用的图形构件基本都被包括在*.widgets包中,比如Button,Combo,Text,Label,Sash,Table等等。其中两个最重要的构件当数Shell和Composite。Shell相当于应用程序的主窗口框架,上面的例子代码中就是应用Shell构件打开一个空窗口。Composite相当于SWING中的Panel对象,充当着构件容器的角色,当我们想在一个窗口中加入一些构件时,最好到使用Composite作为其它构件的容器,然后再去*.layout包找出一种合适的布局方式。SWT对构件的布局也采用了SWING或AWT中Layout和Layout Data结合的方式,在*.layout包中可以找到四种Layout和与它们相对应的布局结构对象(Layout Data)。在*.custom包中,包含了对一些基本图形构件的扩展,比如其中的CLabel,就是对标准Label构件的扩展,上面可以同时加入文字和图片,也可以加边框。StyledText是Text构件的扩展,它提供了丰富的文本功能,比如对某段文字的背景色、前景色或字体的设置。在*.custom包中也可找到一个新的StackLayout布局方式。
  
  SWT对用户操作的响应,比如鼠标或键盘事件,也是采用了AWT和SWING中的Observer模式,在*.event包中可以找到事件监听的Listener接口和相应的事件对象,例如常用的鼠标事件监听接口MouseListener,MouseMoveListener和MouseTrackListener,及对应的事件对象MouseEvent。
  
  *.graphics包中可以找到针对图片、光标、字体或绘图的API。比如可通过Image类调用系统中不同类型的图片文件。通过GC类实现对图片、构件或显示器的绘图功能。
  
  对不同平台,Eclipse还开发了一些富有针对性的API。例如,在Windows平台,可以通过*.ole.win32包很容易的调用ole控件,这使Java程序内嵌IE浏览器或Word、Excel等程序成为可能!
  
  更复杂的程序
  下面让我们展示一个比上面例子更加复杂一些的程序。这个程序拥有一个文本框和一个按键,当用户点击按键的时候,文本框显示一句欢迎信息。
  
  为了文本框和按键有比较合理的大小和布局,这里采用了GradLayout布局方式。这种布局是SWT中最常用也是最强大的布局方式,几乎所有的格式都可能通过GradLayout去达到。下面的程序也涉及到了如何应用系统资源(Color),以及如何释放系统资源。
  
  private void initShell(Shell shell) {
  //为Shell设置布局对象
  GridLayout gShellLay = new GridLayout();
  shell.setLayout(gShellLay);
  //构造一个Composite构件作为文本框和按键的容器
  Composite panel = new Composite(shell,SWT.NONE);
  //为Panel指定一个布局结构对象。
  这里让Panel尽可能的占满Shell,
  也就是全部应用程序窗口的空间。
  GridData gPanelData = new GridData(GridData.GRAB_HORIZONTAL| GridData.GRAB_VERTICAL|GridData.FILL_BOTH);
  panel.setLayoutData(gPanelData);
  //为Panel也设置一个布局对象。文本框和按键将按这个布局对象来显示。
  GridLayout gPanelLay = new GridLayout();
  panel.setLayout(gPanelLay);
  //为Panel生成一个背景色
  final Color bkColor = new Color(Display.getCurrent(),200,0,200);
  panel.setBackground(bkColor);
  //生成文本框
  final Text text = new Text(panel,SWT.MULTI|SWT.WRAP);
  //为文本框指定一个布局结构对象,
  这里让文本框尽可能的占满Panel的空间。
  GridData gTextData = new GridData (GridData.GRAB_HORIZONTAL| GridData.GRAB_VERTICAL|GridData.FILL_BOTH);
  text.setLayoutData(gTextData);
  //生成按键
  Button butt = new Button(panel,SWT.PUSH);
  butt.setText("Push");
  //为按键指定鼠标事件
  butt.addMouseListener(new MouseAdapter(){
  public void mouseDown(MouseEvent e){
  //当用户点击按键的时候,显示信息
  text.setText("Hello SWT");
  }
  });
  //当主窗口关闭时,会触发DisposeListener。这里用来释放Panel的背景色。
  shell.addDisposeListener(new DisposeListener(){
  public void widgetDisposed(DisposeEvent e) {
  bkColor.dispose();
  }
  });
  }
  
  把这段代码中的方法initShell()加入到第一个打开空窗口的例子中,得到的是一段能成功运行的完整GUI应用程序。运行方法可参考第一个例子。
  

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