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1、第第6 6章章 Java Java图形用户界面图形用户界面6.1 图形用户界面概述和图形用户界面概述和java.awt包简介包简介6.2 字体和颜色的设置、图形绘制和图像显示字体和颜色的设置、图形绘制和图像显示 6.3 Graphics2D画图简介画图简介6.1 图形用户界面概述和图形用户界面概述和java.awt包简介包简介n图形用户界面图形用户界面GUI（Graphics User Interface)，就是应用程序提供给用户操作的图形界面，包括就是应用程序提供给用户操作的图形界面，包括窗口、菜单、按钮、工具栏和其他各种界面元素。窗口、菜单、按钮、工具栏和其他各种界面元素。n在在Java里
2、有两个包为里有两个包为GUI设计提供了丰富的功能：设计提供了丰富的功能：awt(abstract windows toolkit)包和包和swing包。包。awt是是java GUI的早期版本，组件种类有限，只提供基的早期版本，组件种类有限，只提供基本的本的GUI设计类。设计类。swing包是包是SUN公司对早期版本的改进版本，它提供了公司对早期版本的改进版本，它提供了更加丰富的组件和功能。更加丰富的组件和功能。swing会用到会用到awt中许多知识，学习中许多知识，学习awt包是学习包是学习GUI编编程的基础程的基础。java.awt包中的一些常用类包中的一些常用类Object类类 java
3、所有类的父类（所有类的父类（java的基类）的基类）Font 字体类字体类Color 颜色类颜色类Graphics 几何绘图类几何绘图类Componet 组件类组件类CheckboxGroup 按钮组合按钮组合FlowLayout 布局管理器布局管理器BorderLayout 边界布局管理器边界布局管理器GridLayout 网格布局管理器网格布局管理器GridBagLayout 网袋布局管理器网袋布局管理器Event 事件处理类事件处理类MenuComponet 菜单组件类菜单组件类GUI组件分类组件分类在在AWT的概念中，窗口系统中所显示的各种对象都的概念中，窗口系统中所显示的各种对象都统
4、称为统称为“GUI组件组件”（Component）。组件有）。组件有基本基本组件组件和和容器组件容器组件之分。之分。n 基本组件是基本组件是不能包含其它组件不能包含其它组件的组件，是构成图的组件，是构成图形用户界面的基本元素。形用户界面的基本元素。n 容器组件是用来容器组件是用来包含其他组件包含其他组件的，故称之为容器的，故称之为容器（container）。用户可以把各种组件放入到容器中，）。用户可以把各种组件放入到容器中，也可以把容器放到另一个容器中，从而形成具有层也可以把容器放到另一个容器中，从而形成具有层次的组件结构。次的组件结构。组件类组件类(Component)容器类容器类(Cont
5、ainer)基本组件类基本组件类面板类面板类panel窗体类窗体类windowsApplet 小程序类小程序类Frame 框架类框架类Dialog 对话框类对话框类Checkbox 单选按钮与复选按钮单选按钮与复选按钮Label 标签类标签类Button 按钮类按钮类TextComponet 文本组件类文本组件类List 列表类列表类Canvas 画布类画布类Scrollbar 滚动条类滚动条类无边框无边框有边框有边框6.2 字体和颜色的设置、图形绘制和图像显示字体和颜色的设置、图形绘制和图像显示6.2.1 设置字体设置字体一、创建一、创建Font类的对象类的对象Font（String nam
6、e，int style，int size）Font.PLAINFont.BOLDFont.ITALIC使用使用java.awt包中的包中的Font类的构造函数创建字体类的对象。类的构造函数创建字体类的对象。例：例：Font font1=new Font(“楷体楷体_GB2312”,Font.BOLD+Font.ITALIC,50);二、设置字体二、设置字体public void setFont(Font font)-设置字体设置字体public Font getFont()-返回当前字体对象返回当前字体对象字体的创建和设置应在显示前进行，否则以系统默认字体显示。字体的创建和设置应在显示前进行，
7、否则以系统默认字体显示。例例1：编写一个简单的设置字体的程序，将字体设置为宋：编写一个简单的设置字体的程序，将字体设置为宋体、黑体，大小为体、黑体，大小为30个像素，并在小程序窗口输出。个像素，并在小程序窗口输出。/TestFont.javaimport java.applet.Applet;import java.awt.Graphics;import java.awt.Font;public class TestFont extends Applet public void paint(Graphics g)Font font1=new Font(宋体宋体,Font.BOLD,30);g.
8、setFont(font1);String s=中国北京中国北京;g.drawString(s,10,30);Graphics.drawstring(String str,int x,int y)，其中，其中的坐标的坐标x和和y指的是整个文本块显示时指的是整个文本块显示时左下角左下角的位置。的位置。/page1.htmlJava 小程序小程序运行后结果如下：运行后结果如下：for(int i=0;is.length();i+)g.drawString(+s.charAt(i),10,35+i*30);若将例若将例1中的中的g.drawString(s,10,30);替换为替换为并将并将page
9、1.html中的中的WIDTH=200 HEIGHT=60改为改为WIDTH=200 HEIGHT=150结果会怎样？结果会怎样？思考：思考：运行后结果如下：运行后结果如下：6.2.2 设置颜色设置颜色利用利用java.awt包中的包中的Color类可以创建颜色类的对象。类可以创建颜色类的对象。一、创建一、创建color对象对象public Color(int r，int g，int b)public Color(int r，int g，int b，int a)第一种是用第一种是用r，g，b值创建一种不透明的颜色。第二种是用值创建一种不透明的颜色。第二种是用r，g，b值创值创建一种透明的颜色，
10、建一种透明的颜色，a表示透明度。参数取值为表示透明度。参数取值为0255。public Color(float r，float g，float b)public Color(float r，float g，float b，float a)第一种是用第一种是用r，g，b值创建一种不透明的颜色。第二种是用值创建一种不透明的颜色。第二种是用r，g，b值创值创建一种透明的颜色，建一种透明的颜色，a表示透明度。参数取值为表示透明度。参数取值为0.0f1.0f。二、二、Color类的颜色常量类的颜色常量Color类共有类共有13种颜色常量，使用的时候可以查询种颜色常量，使用的时候可以查询API文文档。档。
11、如：如：Color.RED表示红色表示红色三、设置颜色三、设置颜色public void setColor(Color c)-设置颜色设置颜色public Color getColor()返回当前颜色对象返回当前颜色对象public int getRed()得到当前颜色对象的得到当前颜色对象的red值值public int getGreen()得到颜色对象的得到颜色对象的green值值public int getBlue()得到颜色对象的得到颜色对象的blue值值public int getAlpha()-得到颜色对象的得到颜色对象的alpha值。值。例例2.编写一个颜色设置的程序。编写一个颜
12、色设置的程序。/TestColor.javaimport java.applet.Applet;import java.awt.*;public class TestColor extends Applet public void init()setBackground(Color.black);public void paint(Graphics g)Color c1=new Color(255,0,0);Color c2=new Color(255,0,0,128);Color c3=Color.pink;Font font1=new Font(宋体宋体,Font.BOLD+Font.IT
13、ALIC,15);String s=中国北京中国北京;g.setColor(c1);g.setFont(font1);g.drawString(红色红色+s,10,20);g.setColor(c2);g.drawString(红色红色+s,10,40);g.setColor(c3);g.drawString(粉色粉色+s,10,60);/page2.htmlJava 小程序小程序运行后结果如下：运行后结果如下：6.2.3 字符数组和字节数组的显示字符数组和字节数组的显示以下三个方法是以下三个方法是Graphics类（该类在类（该类在java.awt包中）的方法。包中）的方法。1.绘制字符串绘
14、制字符串public void drawString(String str,int x,int y)坐标点（坐标点（x,y）与要绘制的字符串）与要绘制的字符串Str左下角对应。左下角对应。2.绘制字符数组绘制字符数组public void drawChars(Char chars,int offset,int number,int x,int y)参数参数offset是数组的起始下标，参数是数组的起始下标，参数number是要绘制的元是要绘制的元素个数，坐标点（素个数，坐标点（x,y）含义同上。）含义同上。3.绘制字节数组绘制字节数组public void drawBytes(Char byt
15、es,int offset,int number,int x,int y)含义同字符数组。含义同字符数组。例：编写程序，显示字符数组和字节数组例：编写程序，显示字符数组和字节数组。/DrawCharByte.javaimport java.applet.*;import java.awt.*;public class DrawCharByte extends Applet public void init()setBackground(Color.black);public void paint(Graphics g)String s=中国北京中国北京;g.setColor(Color.red
16、);g.drawString(s,20,40);char ch=new charA,B,C,D,E;g.setColor(Color.white);g.drawChars(ch,0,5,80,40);byte byt=new byte65,66,67,68,69;g.setColor(Color.yellow);g.drawBytes(byt,0,3,82,42);/page3.javaJava 小程序小程序运行后结果如下：运行后结果如下：6.2.4 java的图形绘制的图形绘制预备知识预备知识:nJava图形界面窗口的坐标原点（图形界面窗口的坐标原点（0，0）在窗口左上角，水平）在窗口左上角
17、，水平向右为向右为x的正方向，垂直向下为的正方向，垂直向下为y的正方向，坐标值单位是像素。的正方向，坐标值单位是像素。n小程序窗口的坐标系同上，通过小程序窗口的坐标系同上，通过getSize()方法可得到小程序方法可得到小程序窗口界面的宽和高。窗口界面的宽和高。小程序窗口宽小程序窗口宽w：int w=getSize().width；小程序窗口高小程序窗口高h：int h=getSize().height;1.画直线画直线public void drawLine(int x1,int y1,int x2,int y2);功能：在点（功能：在点（x1，y1）和（）和（x2，y2）之间画直线。）之间
18、画直线。2.画矩形画矩形（1）画矩形）画矩形public void drawRect(int x,int y,int width,int height);功能：以给定坐标（功能：以给定坐标（x，y）为左上角坐标，画宽度）为左上角坐标，画宽度为为width，高度为，高度为height的矩形的矩形（2）用当前设置的颜色画填充矩形）用当前设置的颜色画填充矩形public void fillRect(int x,int y,int width,int height);（3）画圆角矩形）画圆角矩形public void drawRoundRect(int x,int y,int width,int he
19、ight,int arcWidth,int arcHeight)public void fillRoundRect(int x,int y,int width,int height,int arcWidth,int arcHeight)前前4个参数的意义同上，第个参数的意义同上，第5，6个参数个参数arcWidth和和arcHeight分别为水平方向圆弧总宽度、垂直方向圆弧总宽度。分别为水平方向圆弧总宽度、垂直方向圆弧总宽度。注：若圆弧的宽度和高度分别等于矩形的宽度和高度，注：若圆弧的宽度和高度分别等于矩形的宽度和高度，则绘制的是椭圆。则绘制的是椭圆。（4）.画画3D矩形矩形public vo
20、id draw3DRect(int x,int y,int width,int height，boolean bool);public void fill3DRect(int x,int y,int width,int height,boolean bool);功能：绘制一个有立体感的矩形，当功能：绘制一个有立体感的矩形，当bool为为true时，矩形为时，矩形为突出的；当突出的；当bool为为false时，矩形为凹陷的。时，矩形为凹陷的。3.画椭圆和圆弧画椭圆和圆弧（1）画椭圆）画椭圆public void drawOval(int x,int y,int width,int height)
21、;public void fillOval(int x,int y,int width,int height);功能：功能：x，y是椭圆外切矩形左上角的坐标；参数是椭圆外切矩形左上角的坐标；参数width和和height是椭圆外切矩形的宽和高。上面的两个方法分别画椭是椭圆外切矩形的宽和高。上面的两个方法分别画椭圆和画填充的椭圆圆和画填充的椭圆（2）画圆弧）画圆弧public void drawArc(int x,int y,int width,int height，int startAngle，int arcAngle);public void fillArc(int x,int y,int
22、width,int height，int startAngle，int arcAngle);功能：前功能：前4个参数同画椭圆的参数；后两个参数含义个参数同画椭圆的参数；后两个参数含义startAngle是弧的起始角度，是弧的起始角度，arcAngle表示从起始角度算起表示从起始角度算起转多少度。逆时针为正，顺时针为负，他们的单位都是度，转多少度。逆时针为正，顺时针为负，他们的单位都是度，取值为取值为0到到360度之间，若超过则取度之间，若超过则取360的余数。的余数。例例4.编写程序演示画填充的椭圆和填充的扇形。编写程序演示画填充的椭圆和填充的扇形。/DrawOval.javaimport j
23、ava.applet.*;import java.awt.*;public class DrawOval extends Applet public void paint(Graphics g)g.setColor(Color.BLUE);g.drawRect(20,20,100,60);g.setColor(Color.RED);g.fillOval(20,20,100,60);g.setColor(Color.BLACK);g.drawOval(140,20,100,60);g.fillArc(140,20,100,60,0,60);/page4.htmlJava 小程序小程序运行后结果如
24、下：运行后结果如下：6.2.5 图像的显示图像的显示一、声明和获取一个图像类的对象一、声明和获取一个图像类的对象1.定义一个图像类的对象定义一个图像类的对象Image pic;2.获取一个图像的对象获取一个图像的对象这里只介绍小程序中获取图像的方法。这里只介绍小程序中获取图像的方法。public Image getImage(URL url，String name);该方法是该方法是java.applet.Applet类提供的方法，用于从文件类提供的方法，用于从文件加载图像到内存，以便显示图像。加载图像到内存，以便显示图像。name：图像名称，：图像名称，格式可以是格式可以是gif、jpg和和
25、png等。等。URL：图像存放目录。：图像存放目录。URLgetDocumentBase()-图像存放在图像存放在HTML文档文档目录下或其子目录下时，目录下或其子目录下时，使用该方法指明图像路径。使用该方法指明图像路径。getCodeBase()-图像存放在图像存放在程序代码程序代码所在目录下或其子目录下时，所在目录下或其子目录下时，使用该方法指明图像路径。使用该方法指明图像路径。3.得到指定图像的高度及宽度得到指定图像的高度及宽度int getHeight(ImageObserver observer)int getWidth(ImageObserver observer)参数observ
26、er是加载图像时的图像观察器，一般是在本是加载图像时的图像观察器，一般是在本类显示，其值为类显示，其值为this。如如 Image pic=getImage(getCodeBase(),”a.jpg”);int w,h;w=pic.getWidth(this);h=pic.getHeight(this);二、显示图像的方法二、显示图像的方法1、以图像本身的大小显示图像、以图像本身的大小显示图像public boolean drawImage(Image img,int x,int y,ImageObserver observer)说明：参数说明：参数x，y是被显示的图像在窗口左上角的图标。是被
27、显示的图像在窗口左上角的图标。2、放大或缩小显示图像、放大或缩小显示图像public boolean drawImage(Image img,int x,int y,int width,int height,ImageObserver observer)说明：这里的说明：这里的width和和height表示图像在窗口显示的尺寸。表示图像在窗口显示的尺寸。例例5.编写程序，演示按原图大小显示图像，缩小为原图编写程序，演示按原图大小显示图像，缩小为原图一半显示图像。一半显示图像。import java.applet.*;import java.awt.*;public class ShowImag
28、e extends Applet public void paint(Graphics g)Image pic=getImage(getCodeBase(),计算计算.gif);int w=pic.getWidth(this);int h=pic.getHeight(this);int d=5;g.drawImage(pic,0,0,this);/原图大小显示原图大小显示g.drawImage(pic,w+d,0,w/2,h/2,this);/缩小为原图宽缩小为原图宽高一半并显示高一半并显示/page5.htmlJava 小程序小程序运行后结果如下：运行后结果如下：6.3 Graphics2D
29、画图简介画图简介Java类库中的类库中的java.awt包中还提供了另外一个类包中还提供了另外一个类Graphics2D供画图显示使用，它是供画图显示使用，它是Graphics类的子类。类的子类。与与Graphics的区别的区别：lGraphic2D有更强大的图形处理功能，它把要绘制的图形当有更强大的图形处理功能，它把要绘制的图形当作作对象对象来处理，通过方法来处理，通过方法draw()和和fill()绘制和填充图形。绘制和填充图形。l方法的参数都是图形对象，如直线（方法的参数都是图形对象，如直线（Line2D）、矩形）、矩形（Rectangle2D）和椭圆（）和椭圆（Ellipse2D）等。
30、）等。l上述的创建图形对象的类都存在于上述的创建图形对象的类都存在于中，因此若要使用中，因此若要使用Graphics2D画图，需在程序前面引入画图，需在程序前面引入包中相应的类。包中相应的类。l通常用通常用paint(Graphics g)绘图时，要通过以下语句把父类对绘图时，要通过以下语句把父类对象强制转换为其子类象强制转换为其子类Graphics2D的对象的对象g2d进行画图显示。进行画图显示。Graphics2D g2d=(Graphics2D)g;例例6 用用Graphics2D画一条直线。画一条直线。import java.applet.*;import java.awt.*;imp
31、ort java.awt.geom.*;public class TestGraphics2D extends Applet public void paint(Graphics g)Graphics2D g2d=(Graphics2D)g;BasicStroke bstroke=new BasicStroke(3.0f);g2d.setStroke(bstroke);Line2D line=new Line2D.Double(20.0,20.0,32.0,20.0);g2d.draw(line);设置画笔宽度为设置画笔宽度为3个像素个像素调用类调用类Line2D的构造函数，的构造函数，参数为参数为Double型。见型。见API的的java.awt.geom包。包。/page6.htmlJava 小程序小程序运行后结果如下：运行后结果如下：