跟我學Java Swing之遊戲設計(1) – JAVA編程語言程序開發技術文章

誰知道通天的巴比倫塔耗費瞭多少沙石?又有誰知道羅馬的建成經歷瞭多少個日夜?我們惟一知道的是,沒有一塊塊磚石的壘砌,就沒有蜿蜒萬裡的長城;沒有巨石和黏土的堆集,就沒有亙古不變的金字塔。由此可見,基礎知識的準備對於我們學習任何事物都至關重要,那麼,就讓我們從認識Swing的一些基礎功能開始,啟動我們建造羅馬的偉大工程吧!

前言

Java咖啡館已經開張不少時日瞭,如果你已經喜歡上瞭Java這杯咖啡的味道,那麼記得常來哦。這一次,我們為大傢準備瞭一大杯香濃的咖啡——將以開發一個“連連看”遊戲為藍本,和大傢共同學習Java中Swing的用法,當你細心品味這杯咖啡後,你會發現,不但Java這杯咖啡還別有一番風味,而且還學會瞭專業遊戲的開發方法,真是兩全其美!

為瞭讓大傢先睹為快,下圖便是遊戲的截圖。大傢可以下載遊戲試玩(下載遊戲程序下載源文件),然後在命令行方式下使用java -jar kyodai.jar來運行。此外,還可以到我的主頁http://www.ismyway.com上下載這個遊戲的單機版以及手機版進行試玩(見圖1)。

Java咖啡館以前介紹過AWT的知識,那麼Swing和AWT究竟有什麼區別呢?學習Java的人都可能聽到或看到過重量級控件和輕量級控件這個字眼,AWT就是我們通常所指的重量級控件,Swing則是輕量級控件。我們都知道Java的口號是“一次編寫,到處運行”,這也就要求在我們的程序中,盡量使用純Java的代碼。很不幸的是,AWT依賴與本地平臺的接口,因此,在不同的操作系統上,使用AWT制作的界面看起來可能會有些細微區別。Swing則完全不同瞭,Swing是用純Java編寫的,因此,使用Swing編寫的界面能保證在所有平臺上有著同樣的外觀。這裡還有一個竅門:在JDK中,為便於區別,所有Swing控件都以大寫字母J開頭,比如說JButton(AWT 中對應的是Button),這樣你就很容易區分Swing控件和AWT控件瞭。

Swing初體驗

對於想學習Swing編程的朋友,我們特地為大傢準備瞭一些小竅門。首先,下載並閱讀代碼是極有必要的。由於這是一篇關於Swing的教程,所以,我們隻是盡可能講解一些與Swing有關的內容,與Swing無關的內容一般不會涉及,例如算法部分。其次,受篇幅限制,也不可能在這裡將每部分代碼都寫得完完整整的,所以,大傢也需要對照完整代碼來看。最後,為瞭使大傢更容易把精力集中在Swing學習上,我們也將遊戲開發中所需資源放在下載文件中,大傢下載後便能夠編譯運行,看到執行結果。(下載遊戲源文件

1.頂層容器

什麼是頂層容器?當我們使用Java進行圖形編程的時候,圖在哪裡繪制呢?我們需要一個能夠提供圖形繪制的容器,這個容器就被稱為頂層容器,你也可以把它想象成一個窗口。頂層容器是進行圖形編程的基礎,一切圖形化的東西,都必然包括在頂層容器中。在Swing中,我們有三種可以使用的頂層容器,它們分別是:

·JFrame:用來設計類似於Windows系統中的窗口形式的應用程序。

·JDialog:和JFrame類似,隻不過JDialog是用來設計對話框。

·JApplet:用來設計可以在嵌入在網頁中的Java小程序。

如果需要使用Swing制作一個窗口類程序,我們的代碼看起來應該是這樣:

import javax.swing.*;
public class KyodaiUI
extends JFrame {
……
}

2.控件

控件是構成應用程序界面的基本元素,按鈕、文本框、進度條等,這些都是控件。控件(這裡我們隻討論可視化控件)又可以分為容器控件和非容器控件。從字面意義上來理解,容器控件就是能包含其他控件的特殊控件,例如,Java中的JPanel控件就屬於容器型控件,我們可以在JPanel中放置按鈕、文本框等非容器控件,你甚至可以在JPanel中再放置若幹個JPanel控件(值得註意的是,頂層容器也是容器型控件,每一個窗口應用程序中有且隻能有一個頂層容器控件,換句話說,頂層容器不能包括在其他的控件中)。

Java中的容器控件有很多,除剛才提到的JPanel外,還有JTabbedPane、JScrollPane等,非容器控件有JButton、JLabel、JTextField等。如果你需要向某個容器型的控件中添加控件,你可以使用 add(Component comp) 方法來實現,如:

JPanel panel = new JPanel();
JButton button = new JButton();
panel.add(button);

3.佈局

什麼是佈局?佈局是Java中用來控制控件排列位置的一種界面管理系統。使用過其他可視化編程開發語言的人在初次接觸Java界面設計時,總會感覺到Java界面設計很別扭:居然沒有提供所見即所得的設置控件坐標的方法!然而,事實證明,Java本身提供的佈局管理系統也一樣能夠出色地完成我們的需要,而且在跨平臺時表現得更有優勢。

常用的佈局有:

·BorderLayout:將界面分割為上下左右以及中間一塊區域的管理系統,在BorderLayout佈局中,最多你隻能放5個控件,如果超過5個控件,建議還是選用其他的佈局系統吧。

·GridLayout:GridLayout是將用戶界面切割為棋盤一樣的佈局管理系統。如果我們要設計一個類似於Windows中自帶的計算器軟件,GridLayout無疑是最佳選擇。

·FlowLayout:FlowLayout與上述兩類佈局管理系統不太一樣,在FlowLayout中,你不必指定每個控件放在哪,你隻需要把控件加入到FlowLayout中,FlowLayout就會根據你添加控件的順序依次放置控件,如果空間不夠,會自動換行。

在對這幾個佈局管理系統有瞭基本認識後,我們就一起來進入界面設計吧。在仔細觀察瞭QQ遊戲中“連連看”的設定後,我們可以發現,整個界面分為三個區,頂部是系統菜單區,占地面積最大的是用戶遊戲區,另外還有一個用戶交互區,每個區域中都由若幹控件組成。

這麼多控件,我們從哪開始入手呢?由於容器控件中可以放置其他控件,因此,我們隻需要先確定放置的容器控件就可以瞭。 既然已經知道需要使用容器控件的個數,接下來讓我們就進入佈局管理系統的選擇。用GridLayout?似乎有點勉強,用FlowLayout?還有更好的選擇嗎?對瞭,我想你一定想到瞭是BorderLayout吧,如下圖2所示。

動手之前,大傢一定要註意的是,界面的設計要先考慮好尺寸,不管是主程序界面的大小還是每個區域的大小,如果沒有設計好合適的尺寸,將來改動起來會十分痛苦。

下面便是相應的源程序:

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
public class KyodaiUI extends JFrame {
public KyodaiUI() {
this.setSize(780, 500); //將窗體的大小設定為780*500
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
this.setResizable(false); //窗體不能改變大小
this.setTitle(“連連看”); //設置標題
JPanel toolBar = new JPanel();
toolBar.setBackground(Color.white);
toolBar.setPreferredSize(new Dimension(780, 48));
JPanel actionPanel = new JPanel(); //新建JPanel型的控件
actionPanel.setBackground(Color.yellow); //設置背景色
actionPanel.setPreferredSize(new Dimension(160, 380)); //設置大小
JPanel contentPanel = new JPanel();
contentPanel.setBackground(Color.blue);
contentPanel.setPreferredSize(new Dimension(620, 380));
this.getContentPane().add(toolBar, BorderLayout.NORTH);
this.getContentPane().add(actionPanel, BorderLayout.EAST);
this.getContentPane().add(contentPanel, BorderLayout.CENTER);
}
public static void main(String[] args) throws HeadlessException {
KyodaiUI kyodaiUI = new KyodaiUI();
kyodaiUI.show();
}
}

讓我們來看看上面這段程序是如何運行的。首先,extends JFrame表明瞭這是從JFrame中繼承過來的,JFrame是最基本的頂層容器控件。實際上,在JDK中,以字母J打頭的控件都是Swing控件。然後設置瞭容器的屬性,其中,setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE)是用來告訴Java虛擬機,當用戶點擊窗體右上角的“關閉”按鈕時,關閉該窗口進程。如果不這麼做的話,你會發現雖然你可以點將窗口關閉,然而程序卻沒有退出。在接下來的代碼中,我們為頂層容器添加瞭三個Panel容器。要註意的是,在AWT中,我們可以直接寫為add(toolBar, BorderLayout.NORTH) ,而在 Swing 中卻一

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