图形用户界面
第5章图形用户界面
10.面板 由于JComponent继承于AWT的Container ，因此 JComponent的子类实例都可用于容器。但常用的用来承载 其他组件的容器有JPanel和JScrollPane两种。通过将组件 添加到面板中(面板中也可以添加其他面板)，能够实现对组 件的分层管理，使组件布局更合理，界面更美观。 1)JPanel 面板 JPanel可以创建一个普通面板，可以向面板添加组件，然后 再将面板添加到顶层窗口中，JPanel面板的默认布局是 FlowLayout。 2)JScrollPane面板 JScrollpane可以创建一个带有滚动条的滚动面板，主要为一 些不带滚动条的组件添加滚动条，并可通过滚动条使用组件， 例如：JTextArea，JList。JScrollPane的默认布局为 ScrollPaneLayout，该布局将组件填满整个滚动面板。 例5-4
5.1 Java图形用户界面库概述
1.Java可选的图形用户界面库 1)AWT AWT(Abstract Window Toolkit)又称为抽象窗口工具集，它 是Java最早提供的图形用户界面库。通常AWT中的组件被 称为重量级组件。 2)Swing Swing是Java的另一个图形用户界面库，JDK1.2后引入。 Swing 继承于Awt，但Swing的功能更强大、性能更优化， 与AWT相比较，更能体现Java语言的跨平台性。 3)JavaFX 随着应用需求的提高，桌面应用程序中大量图片、音频、视 频的使用，AWT和Swing中的通用组件已逐渐无法满足应用 的需求，因此Java推出了JavaFX，以满足现代桌面应用的 开发需求。
gui的读法
gui的读法一、GUI的定义GUI是图形用户界面的缩写，指的是通过图形化方式展示信息和操作功能的用户界面。
相比于传统的命令行界面，GUI以图形化的方式呈现，使用户能够更直观、方便地与计算机进行交互。
二、GUI的特点1. 视觉化：GUI采用图形化的方式展示数据和操作界面，用户可以通过图形元素如按钮、菜单等进行操作，使得用户界面更加直观、易于理解。
2. 可视化：GUI可以通过图形化的方式展示数据，使得用户能够更清晰地理解数据的含义和关系。
3. 友好性：GUI的设计注重用户体验，通过图形元素的合理布局和交互设计，使用户操作更加简单、方便，降低了使用门槛。
4. 多样性：GUI可以通过不同的图形元素和布局方式来呈现信息和操作界面，满足不同用户群体的需求。
三、GUI的应用领域GUI广泛应用于各个领域，以下是几个常见的应用领域：1. 操作系统：现代操作系统如Windows、MacOS等都采用GUI作为默认用户界面，使用户能够更方便地操作计算机。
2. 办公软件：办公软件如Microsoft Office、WPS Office等都采用GUI，使用户能够直观地编辑文档、制作表格等。
3. 图像处理：图像处理软件如Photoshop、GIMP等都采用GUI，使用户能够通过图形化界面进行图像编辑和处理。
4. 游戏开发：游戏开发中的场景编辑器、角色编辑器等工具都采用GUI，使游戏开发者能够更方便地设计和编辑游戏内容。
5. 数据可视化：数据可视化软件如Tableau、Power BI等都采用GUI，使用户能够通过图形化方式展示和分析大量的数据。
四、GUI的未来发展趋势1. 响应式设计：随着移动设备的普及，GUI的设计将更加注重响应式，使得用户能够在不同尺寸的屏幕上都能够获得良好的使用体验。
2. 自定义性：GUI将更加注重用户的个性化需求，提供更多的自定义选项，使用户能够根据自己的喜好和习惯进行界面布局和样式的调整。
3. 智能化：随着人工智能的发展，GUI将更加智能化，通过学习用户的习惯和行为，提供更智能的推荐和个性化的操作方式。
GUI(用户图形界面)
03
减少了程序中的循环和延时操作，提高了 程序的执行效率。
04
方便实现复杂的交互逻辑和动态界面效果。
多任务和多线程
01
并行处理
02 支持多个任务同时运行和处理，提高了程序的并 发性能和响应速度。
03 可以将耗时的任务放在后台线程中执行，避免阻 塞主线程和影响用户体验。
多任务和多线程
• 提供了线程同步和互斥机制，避免多线程并发访问导致的 数据竞争和死锁问题。
重要性
GUI为用户提供了一种直观、易用的操作方式，使得计算机的使用变得更加便捷 和高效。GUI能够降低用户的学习成本，提高工作效率，并增强用户体验。
GUI的历史和发展
历史
GUI的概念起源于20世纪60年代，最早的图形用户界面是SGI公司为斯坦福大学开发的斯坦福大学图形界面 （Stanford Graphics Interface）。随着计算机技术的不断发展，GUI逐渐成为计算机操作系统和应用程序的标 准界面。
娱乐软件
娱乐软件是一类用于休闲和放松的软件，如 音乐播放器、视频播放器等。GUI在娱乐软 件中扮演着重要的角色，提供了简洁、易用 的界面，使用户能够轻松地享受娱乐内容。
嵌入式系统和专用设备
嵌入式系统
嵌入式系统是一类专用的计算机系统，通常 用于控制和管理特定的硬件设备。GUI在嵌 入式系统中起着重要的作用，提供了直观、 易用的界面，使用户能够方便地与设备进行 交互和控制。
错误处理与提示
GUI应具备完善的错误处 理机制和友好的提示信息， 帮助用户快速解决问题。
适应性与兼容性
GUI应具备良好的适应性 与兼容性，支持不同设备 和浏览器的使用，确保用 户体验的一致性。
美观性原则
视觉层次与布局
图形用户界面编程
图形用户界面编程汇报人：2024-01-05•图形用户界面编程概述•图形用户界面编程的核心概念•常见图形用户界面编程语言与框架目录•图形用户界面编程的最佳实践•图形用户界面编程的挑战与解决方案•图形用户界面编程案例研究01图形用户界面编程概述定义与特点定义图形用户界面（GUI）编程是一种软件开发技术，它使用图形界面元素（如按钮、菜单、文本框等）来创建用户界面。
特点GUI编程具有直观性、易用性和美观性等特点，使用户能够通过简单的操作完成复杂的任务。
提高用户体验良好的GUI设计能够使用户更加轻松地使用软件，提高用户体验和满意度。
增强软件竞争力优秀的GUI设计能够使软件在市场上更具竞争力，吸引更多用户。
降低软件学习成本直观易用的GUI可以帮助用户更快地掌握软件的使用方法，降低学习成本。
图形用户界面编程的重要性030201图形用户界面编程的历史与发展历史GUI编程起源于20世纪70年代，随着计算机技术的发展而不断完善。
发展现代GUI编程技术已经非常成熟，出现了许多优秀的GUI开发工具和框架，如Qt、GTK+、wxWidgets等。
同时，随着移动互联网的普及，移动端的GUI开发也变得越来越重要。
未来，随着虚拟现实、增强现实等技术的普及，GUI编程将进一步发展，为用户提供更加丰富和多样化的交互体验。
02图形用户界面编程的核心概念事件驱动编程是一种编程范式，程序运行由一系列事件触发，每个事件对应一个特定的操作或行为。
在图形用户界面编程中，事件可能包括鼠标点击、键盘输入、窗口大小调整等。
事件驱动编程允许程序响应用户交互，提高了程序的交互性和响应性。
通过事件处理程序，程序能够根据不同的事件做出相应的处理和反馈。
事件驱动编程控件与组件控件与组件是图形用户界面编程中的基本元素，用于构建用户界面和实现交互功能。
控件通常指具有特定功能的界面元素，如按钮、文本框、列表框等。
组件是更底层、更通用的界面元素，可以组合成控件。
通过使用控件和组件，程序员可以快速构建出丰富多样的用户界面。
图形用户界面
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事件适配器
用实现接口的方法，必须实现接口所定义 的所有方法，为简化编程，针对一些事件监 听器接口定义了相应的实现类——事件适配 器 事件适配器类中，实现了相应监听器接口 中所有的方法，但是是空实现 例题：TestWindowEvent.java
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匿名类在事件处理中的应用
FlowLayout BorderLayout CardLayout GridLayout GridBagLayout
setLayout(LayoutManager mgr)：用于设定 一个容器的布局管理器
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FlowLayout
Panel和Applet默认适用的布局管理器 布局策略：将组件按照加入的先后顺序从 左向右排列，一行排满转到下一行继续从左 向右排列，每一行中的组件都居中排列 例题：TestFlowLayout.java
例题:UseCheckbox.java
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单选钮：
创建：单选钮是一组Checkbox的集合，用CheckboxGroup类表示, 使用以下方法将复选框加入到单选钮组内： public Checkbox(String label, CheckboxGroup group, boolean state) 常用方法：
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事件处理模型——委托模型
事件监听器（Event Listener）：实现了监听器接口的类。 监听器接口：定义了处理事件的事件处理器方法的接口。 当Button有一个事件产生的时候，如果Button注册了事件监听器，事 件就会交给事件监听器所定义的事件处理器来进行处理。注册事件监听 器相当于一个委托。
产生事件:文本改变事件
Gui的原理
Gui的原理GUI的原理。
GUI，全称为图形用户界面（Graphical User Interface），是一种通过图形方式展示信息、接收用户输入的界面。
它是现代计算机系统中最常见的用户界面形式，几乎所有的操作系统和应用程序都采用了GUI。
GUI的设计和实现涉及到许多原理和技术，下面将就GUI的原理进行详细介绍。
首先，GUI的原理可以从两个方面来理解，一是用户界面的设计原理，二是用户界面的实现原理。
在用户界面的设计原理方面，GUI的设计需要考虑到用户的习惯和心理，要使界面布局合理，色彩搭配和谐，操作简单直观。
在用户界面的实现原理方面，GUI的实现需要通过图形库或者图形接口来实现，这些图形库或者图形接口提供了一系列的函数和方法来绘制图形界面，处理用户输入等操作。
其次，GUI的原理涉及到了许多基本概念和技术。
其中，最基本的概念就是窗口、控件和事件。
窗口是GUI程序的基本组成部分，可以包含其他控件，控件是窗口中的各种元素，如按钮、文本框、下拉框等，事件是用户的操作，如鼠标点击、键盘输入等。
GUI的原理还包括布局管理、图形绘制、事件处理等技术，布局管理用于控制控件的位置和大小，图形绘制用于绘制各种图形元素，事件处理用于响应用户的操作。
另外，GUI的原理也与计算机图形学和人机交互等领域有着密切的关系。
计算机图形学是研究如何利用计算机生成和处理图形图像的学科，它为GUI的实现提供了基础理论和技术支持。
人机交互是研究人与计算机之间的交互方式和技术的学科，它为GUI的设计提供了理论指导和实践经验。
最后，GUI的原理对于软件开发和用户体验有着重要的意义。
在软件开发中，GUI的设计和实现是至关重要的，它直接关系到软件的易用性和用户体验。
一个好的GUI可以提高用户的工作效率，增强用户的满意度，从而提升软件的市场竞争力。
因此，深入理解GUI的原理对于软件开发人员和用户界面设计师来说是非常重要的。
综上所述，GUI的原理涉及到用户界面的设计和实现两个方面，涉及到窗口、控件、事件等基本概念和技术，与计算机图形学和人机交互等领域有着密切的关系，对软件开发和用户体验有着重要的意义。
图形用户界面
Window Panel
ScrollPane
TextArea TextField
Dialog Frame
FileDialog
Component(组件)
Java的图形用户界面的最基本组成部分是组件 （Component），组件是一个可以以图形化的方式显 示在屏幕上并能与用户进行交互的对象，例如一个按 钮，一个文本框等。
10. f.add("East", new Button("East"));
11.
//第一个参数表示把按钮添加到容器的East区域
12. f.add("West", new Button("West"));
13.
//第一个参数表示把按钮添加到容器的West区域
14. f.add("Center", new Button("Center"));
LayoutManager （布局管理器）
为了使生成的图形用户界面具有良好的平台无关性， Java语言中，提供了布局管理器这个工具来管理组件 在容器中的布局，而不使用直接设置组件位置和大小 的方式。
每个容器都有一个布局管理器，当容器需要对某个组 件进行定位或判断其大小尺寸时，就会调用其对应的 布局管理器。
North区域缺少组件
West区域缺少组件
Center区域缺少组件
GridLayout
使容器中各个组件呈网格状布局
1. import java.awt.*;
2. public class ButtonGrid {
3. public static void main(String args[]) {
第9章 图形用户界面
Java语言程序设计
第9章 图形用户界面
9.1 GUI概述
Java语言程序设计
第9章 图形用户界面
9.1 GUI概述
ponent类是许多组件类（如Button、Label）的父类，Component类中封装了组件通用的方法和 属性，如图形的组件对象、大小、显示位置、前景色、背景色、边界、可见性等，因此许多组件也继承了 Component类的成员方法和成员变量，这些成员方法是许多组件共有的方法，Component类常见的成员方法 如表9-1所示。
Java语言程序设计
第9章 图形用户界面
9.1 GUI概述
Java应用程序的图形用户界面（GUI）是通过Java API提供的java.awt或javax.swing包中的组件实现的。 这些组件所构成的GUI系统通常包含以下几个部分： （1）基本的图形用户界面组件：如菜单、按钮、文本字段等，展示系统可用的操作； （2）容器组件，如窗口、面板等，用于容纳基本组件； （3）布局管理组件，负责容器中组件的布局，进一步美化图形用户界面； （4）事件处理，用户通过图形界面进行操作时，会引发相应的事件，这些事件由一些特定的图形用户 界面组件监听并处理。 Java的java.awt和javax.swing包中包含了许多有关图形界面的类，AWT(Abstract Window Toolkit)，中文译 为抽象窗口工具包，是一组Java类，此组java类允许创建图形用户界面，AWT提供用于创建生动而高效 的GUI的各种组件。Swing组件是在AWT组件基础上发展起来的新型GUI组件，完善了GUI组件的功能， 且实现时不包含依赖特定平台的代码，有更高的平台无关性和更好的移植性。因此本章主要介绍Swing 组件的用法，学习了Swing组件的用法后也可容易地学会AWT组件的用法。
图形用户界面设计-授课版
直观性、易用性、美观性、个性化。
图形用户界面的历史与发展
01 早期阶段
命令行界面，需要用户输入指令进行操作。
02 中期阶段
图形用户界面出现，如Windows 95等操作系统， 提供了窗口、图标、菜单等元素。
03 当前阶段
触摸屏、语音识别等新型交互方式的出现，使得 图形用户界面更加多样化、智能化。
设计理念
通过情感化的设计元素，引发用户的情感共鸣，增强用户对产品的 认同感和忠诚度。
设计特点
采用拟人化设计、情感化交互方式、故事化的场景设计等，营造出 温馨、亲切的氛围。
应用场景
适用于需要增强用户情感联系的应用，如儿童教育应用、健康管理应 用等。
THANKS
感谢观看
营造出简洁明了的视觉效果。
应用场景
适用于工具类应用，如计算器、 天气应用等，以及需要快速访问
常用功能的场景。
设计案例二：富有创意的界面设计
设计理念
01
打破传统界面设计规则，采用独特、富有创意的设计元素，吸
引用户的注意力，提升用户体验。
设计特点
02
大胆使用色彩、不规则形状、动态效果等，营造出独特、个性
绘制出多个界面草图。
确定设计风格
选择适合目标用户群体和 设计目标的视觉风格。
筛选方案
根据用户需求和设计目标， 筛选出具有可行性和创新 性的草图方案。
设计原型
制作原型
使用工具软件将草图方案 制作成可交互的界面原型。
添加交互效果
在原型中加入交互效果， 如动画、交互动画等，以 提高用户体验。
测试可用性
邀请目标用户对原型进行 测试，收集用户反馈，以 便进一步优化设计。
设计需求分析
第八章 图形用户界面
方法
方法 public void repaint() public void stop() public void destroy()
调用时机和用途 在响应用户和Applet的交互时经常要 用到。通常只是调用，而不重写这个 方法。对于轻量级组件，它调用组件 的paint方法，对重量级组件它调用组 件的update方法，由update调用paint 用户离开Applet所在的HTML页时调 用该方法,它执行挂起Applet所需的所 有任务，例如停止动画和线程 用户关闭浏览器窗口，Applet将从内 存中移走的时候调用该方法
用当前色绘制实心三维矩形， 各参数含义同draw3DRect。 用xPoints，yPoints数组指定的 点的坐标依次相连绘制多边形， 共选用前nPoints个点。 绘制实心多边形，各参数含义 同drawPolygon。
public void fillPolygon(int[] xPoints, int [] yPoints, int nPoints) public void drawOval(int x, int y, int width, int height)
用指定的width和height绘制一个 矩形，该矩形的左上角坐标为 (x,y)
用指定的width和height绘制一个 实心矩形，该矩形的左上角坐标 为(x,y) 17
用指定的width和height，以当前背 public void clearRect(int x, int 景色绘制一个实心矩形。该矩形的 y, int width, int height) 左上角坐标为（x,y) public void drawRoundRect(int x, int y, int width, int height, int arcWidth, int arcHeight)
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Java Applet是在www环境中运行的Java程序，它不是完 整的独立运行程序 Applet程序不需要main方法，它必须是Java定义好的 Applet类或者JApplet类的子类 Applet的执行首先必须创建一个HTML文件，通过HTML 代码告诉浏览器载入何种Applet以及如何运行。 编译完成的.class文件是由浏览器来解释和运行的 显然，Applet的执行过程较Application复杂。
Applet应用程序
Java Applet
<PARAM>示例
<HTML> <HEAD> <TITLE>Applet HTML Page</TITLE> </HEAD> <BODY> <P> <APPLET code="NewApplet.class" width=350 height=200> <param name=p1 value="111111"> <param name=p2 value="222222"> </APPLET> </P> </BODY> </HTML>
Applet应用程序
Java Applet的其他功能 播放声音
利用java.applet.AudioClip类和Applet类一起实现声音播放： AudioClip中有三个方法：
Applet应用程序
Java Applet的运行控制
程序加载
调用了init()方法 调用了start()方法 调用了paint() 方法 调用了paint() 方法
任意变动、 缩放小窗口 最小化再打 开小窗口
调用了paint() 方法
调用了stop()方法 调用了start()方法 调用了paint() 方法
APPLET 小应用程序
Applet应用程序
Java Applet的其他功能
标识网络资源 getDocumentBase() 返回HTML对应的地址 getCodeBase()
import java.applet.Applet; import java.awt.Graphics; import .URL; public class NewApplet extends Applet { public void paint(Graphics g) { 返回Applet类文件对应的地址 String msg; URL url=getCodeBase(); 需import .URL; msg="Code Base:"+url.toString(); g.drawString(msg, 10, 20); url = getDocumentBase(); msg="Document Base:"+url.toString(); g.drawString(msg, 10, 40); } }
Applet应用程序
HTML的基本结构
HTML文档是由包含于HTML标记(<HTML>, </HTML>)内的，头部(<HEAD>,</HEAD>)和正文 (<BODY>,</BODY>)两部分构成
<HTML> <HEAD> 文档头部，主要为文档的设置信息 </HEAD> <BODY> 文档正文，即网页的内容 </BODY> </HTML>
Applet应用程序
HTML中的Applet标记
一个好的小应用程序，应该提供用户能够设置外部参数 的功能，以使得用户能够根据自己的需要来应用它。 <PARAM>标记可以使得Applet能够从页面中获取所需 的参数。
< PARAM NAME =参数名1 VALUE =参数值>
<PARAM>的作用类似于应用程序中main()方法里参数String args[] Applet可以用其方法getParameter()获取<PARAM>属性指定 的参数
JAVA面向对象程序设计
第七章 GUI图形用户界面
本章的内容与目标
掌握图形用户界面的设计思想和方法
Applet应用程序 AWT图形用户界面 Swing图形用户界面
Applet 小应用程序
Applet应用程序
Java 有两类应用程序
Application java应用程序 Applet 小应用程序
Applet应用程序
Java Applet的书写格式
import java.applet.*; public class MyApplet extends Applet{ … ; }
Applet应用程序
Java Applet的运行控制
Java.applet.Applet
public void init() public void start() public void paint(Graphics g)
Applet应用程序
Java Applet的其他功能 播放声音 public void play(URL url, String name)
play()方法的调用格式与getImage()方法是完全一样的，也采用 URL来定位文件。 如果要播放的声音文件与Applet类文件存放在同一个目录下， 就可以：play(getCodeBase(), "a.mid"); 如果找不到play()方法中指定的声音文件，则听不到声音。而且 play()方法是一次性播放的，不能反复播放。 支持格式：wav、au、mid等
Applet应用程序
Java Applet的运行控制
paint(Graphics g)：绘图，是Component中的方法。可 使applet在屏幕上显示某些信息，如文字、色彩、背景 或图像等。
paint需要 import java.awt.Graphics; paint在applet的生命周期内会多次自动调用。
public void destroy() public void stop()
Applet应用程序
Java Applet的运行控制
Applet中没有main()方法。当Applet被浏览器运行时， init() 、start()、stop()、destroy()方法等自动执行： init()方法：初始化，自动调用，只执行一次。完成一 些Applet 初始化的操作。 start()方法：初始化后，将启动Start()方法。本方法是 Applet的主体，在其中可以执行一些任务或启动相关的 线程来执行任务，会多次运行 stop()方法：离开Applet所在页面时调用，以停止消耗 系统资源。 destroy()方法：浏览器关闭时自动调用，以清除Applet 所用的所有资源。
Applet应用程序
HTML中的Applet标记
完整语法：
<applet code=编译后的字节码文件名（.class） [width=宽度][height=高度] [codebase=Applet的URL] [align=对齐方式] [vspace=水平间距][hspace=垂直间距] > [<param name=参数名1 value=参数值>] …… </applet>
HTML
import java.applet.Applet; import java.awt.Graphics; public class NewApplet extends Applet { String s1,s2; public void init() { s1 = getParameter("p1"); s2 = getParameter("p2"); } public void paint(Graphics g) { g.drawString(s1,10,10); g.drawString(s2,10,30); } }
如： applet加载、页面切换又换回来、改变浏览器窗口的大小、 applet本身需要显示信息时，paint()方法都会被自动调用。
paint()方法有一个参数g。浏览器的Java运行环境产生一个 Graphics类的实例，并传递给方法paint()中的参数g。可以把g 理解为一个画笔。
repaint()：重新绘图。在响应用户和Applet的交互时经 常要用到。通常只是调用，而不重写这个方法。
Applet应用程序
Java Applet的其他功能
图片示例
public class NewApplet extends Applet { import java.applet.Applet; public void paint(Graphics g) import java.awt.Graphics; { import java.awt.Image; String msg; import java.awt.Toolkit; URL url=getCodeBase(); import .URL; Image img1 =getImage(url,"3.jpg"); Image img2 =getImage(getCodeBase(),"photo\\3.jpg"); Image img3 =Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("d:\\4.jpg"); Image img4 =getImage(getDocumentBase(),"3.jpg"); g.drawImage(img1, 10, 0, this); g.drawImage(img2, 10, 150, this); g.drawImage(img3, 10, 300, this); g.drawImage(img3, 10,450, this); } }