Swing (библиотека)

Пример Swing-интерфейса для X Window System

Swing — библиотека для создания графического интерфейса программ на языке Java. Разработана компанией Sun Microsystems. Она содержит ряд графических компонентов (англ. Swing widgets), таких как кнопки, поля ввода, таблицы и т. д.

Swing относится к классу JFC, который представляет собой набор библиотек для разработки графических оболочек. Поддерживаются Java 2D, Accessibility-API, Drag & Drop-API и AWT.

История

Начиная с версии Java 1.2 1998 года, Swing включён в Java Runtime Environment.

Архитектура

Look and Feel

Архитектура Swing позволяет корректировать look and feel (L&F) вашего приложения. Look определяет внешний вид компонентов, а «Feel» — их поведение. Sun’s JRE предоставляет следующие L&F:

• CrossPlatformLookAndFeel — это родной L&F для Java-приложений (также называется Metal). Он используется по умолчанию. Обеспечивается стандартный внешний вид компонентов и поведение, вне зависимости от платформы, на которой запускается приложение.
• SystemLookAndFeel — является родным для системы, на которой запущено приложение. Системный L&F определяется во время выполнения. Например, для Windows он имитирует особенности в зависимости от версии ОС. Для Linux и Solaris используется GTK, если установлена версия 2.2 и выше, в иных случаях — Motif.
• Synth — основа для создания собственных L&F.
• Multiplexing — предоставляет возможность использования различных L&F одновременно.

Сравнение с AWT

Swing предоставляет собой более гибкие интерфейс компоненты, чем библиотека AWT. Компоненты Swing созданы для одинаковой кроссплатформенной работы. AWT, в свою очередь, повторяет интерфейс исполняемой платформы, используя стандартные элементы ОС для отображения. То есть, для каждого элемента создается отдельный объект ОС (окно), из-за чего AWT не позволяет создавать элементы произвольной формы (возможно только использование прямоугольных компонентов), элементы управления на основе библиотеки всегда отображаются поверх Swing-элементов (так как все Swing-компоненты отображаются на поверхности контейнера).

Компоненты Swing поддерживают специфические динамически подключаемые виды и поведения (англ. plugable look-and-feel), благодаря которому возможна адаптация к графическому интерфейсу платформы (то есть к компоненту можно динамически подключить другой, специфический для операционной системы, в том числе и созданный программистом вид и поведение). Таким образом, приложения, использующие Swing, могут выглядеть как родные приложения для данной операционной системы. Основным минусом таких «легковесных» (англ. Lightweight) компонентов является относительно медленная работа. Положительная сторона — универсальность интерфейса созданных приложений на всех платформах.

Принцип Lightweight

«Lightweight» означает, что компоненты Swing обрисовываются самими компонентами на поверхности родительского окна, без использования компонентов операционной системы. В отличие от «тяжёлых» компонентов AWT, в приложении Swing может иметься только одно окно, и все прочие компоненты обрисовываются на ближайшем родителе, имеющем собственное окно (например, на JFrame). В приложении могут сочетаться Swing- и AWT-элементы, хотя это может порождать некоторые проблемы — в частности, компоненты AWT всегда перекрывают Swing-элементы, а также закрывают собой всплывающие меню JPopupMenu и JComboBox. Для предотвращения этого у этих компонентов имеются методы setLightWeightPopupEnabled(boolean), позволяющие запретить использование «легковесных» всплывающих элементов. При установке свойства в true (setLightWeightPopupEnabled(true)) AWT-элементы не будут перекрывать меню.

Примеры

«Hello World» с использованием Swing:

 import javax.swing.JFrame;
 import javax.swing.JLabel;
 import javax.swing.SwingUtilities; 
 
 public final class HelloWorld implements Runnable {
 
     public static void main(String[] args) {

         // Swing имеет собственный управляющий поток (т.н. dispatching thread),
         // который работает параллельно с основным (стартовым, в котором выполняется main())
         // потоком. Это означает, что если основной поток закончит работу (метод main завершится),
         // поток, отвечающий за работу Swing-интерфейса, может продолжать свою работу. 
         // И даже если пользователь закрыл все окна, программа продолжит свою работу 
         // (до тех пор, пока жив данный поток). Начиная с Java 6, когда все компоненты уничтожены,
         // управляющим интерфейсом поток останавливается автоматически.
         // 
         // Запускаем весь код, работающий с интерфейсом, в управляющем потоке, даже инициализацию:
 
         SwingUtilities.invokeLater (new HelloWorld());
     } 
 
     public void run() {
 
         // Создаем окно с заголовком "Hello, World!"
 
         JFrame f = new JFrame ("Hello, World!");

         // Ранее практиковалось следующее: создавался listener и регистрировался
         // на экземпляре главного окна, который реагировал на windowClosing() 
         // принудительной остановкой виртуальной машины вызовом System.exit().
         // Теперь же есть более "правильный" способ задать реакцию на закрытие окна.
         // Данный способ уничтожает текущее окно, но не останавливает приложение. Тем
         // самым приложение будет работать, пока не будут закрыты все окна.
 
         f.setDefaultCloseOperation (JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE);
 
         // однако можно задать и так:
         //            f.setDefaultCloseOperation (JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

         // Добавляем на панель окна нередактируемый компонент с текстом.
  
         //f.getContentPane().add (new JLabel("Hello, World!")); - старый стиль
         f.add(new JLabel("Hello World"));
  
         // pack() "упаковывает" окно до оптимального размера, рассчитанного на основании размеров 
         // всех расположенных в нём компонентов.
 
         f.pack();

         // Показать окно

         f.setVisible(true);
     }
 }

Смена вида интерфейса с помощью Look-And-Feel:

try { 
    UIManager.setLookAndFeel("javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel");
    SwingUtilities.updateComponentTreeUI(this); 
}
catch (Exception e){
    System.out.println("Ошибка при загрузке Metal-Look-And-Feel");
}

Использование системного Look-And-Feel:

// Необходимо помнить, что изменение L&F приложения должно быть выполнено до 
// инициализации каких-либо компонентов Swing, иначе они могут быть инициализированы
// Java L&F, независимо от того, какой L&F вы запрашивали.
public static void main(String[] args) {
    try {
        UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
    } 
    catch (Exception e) {
    // Exception handle
    }

См. также

• AWT
• SWT
• JavaFX

Ссылки

• Введение в Swing  (рус.) ^{[недоступно]}
• JDK 6 Swing APIs & Developer Guides — from Oracle Coorp  (англ.)
• Creating a GUI with JFC/Swing: Examples  (англ.)
• A Swing Architecture Overview  (англ.)
• Swing Sightings: список приложений на Swing  (англ.)

Литература

• Иван Портянкин. Swing: Эффектные пользовательские интерфейсы, 2-е издание. — 2-е. — Санкт-Петербург: «Лори», 2011. — 600 с. — ISBN 978-5-85582-305-9.
• Герберт Шилдт. SWING: руководство для начинающих = SWING: A BEGINNER'S GUIDE. — М.: «Вильямс», 2007. — 704 с. — ISBN 0-07-226314-8.