JFC/Swing活学活用系列之定制JList显示

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  引言

  在图形用户界面方面(GUI),Java一直无法与C++、PB、Delphi之类抗衡,使用早期Java/AWT包所开发的界面实在是让人不敢恭维。随着JFC/Swing的日趋成熟,开发出与可以与C++媲美的GUI不再是"不可能完成的任务"。除了具有丰富的界面组件之外,以下优秀的特性更让Swing如虎添翼。Swing是以100%纯Java实现的,且辅以JDK 1.1 轻量级UI框架为基础,没有本地代码,独立于操作系统之外,基于MVC设计模式、采用可插入的外观感觉(PL&F),这都让我们忍不住去感受一下她的魅力。

  完整的JFC十分巨大,Swing只是其中的一部分,本文将着重于Swing包中的JList组件以及如何定制显示。

  JList基础知识

  由JList类代表的Swing列表显示一个可选取对象列表,它支持三种选取模式:单选取、单间隔选取、多间隔选取。

  基于MVC的构建思想,JList类不维护对它所显示的那些对象的引用,而是把数据管理工作委托给一个实现ListModel接口的对象;JList类不对其显示对象的选取操作进行跟踪和维护,而是把选取管理的工作委托给一个实现ListSelectionModel接口的对象;JList类不绘制其所显示的对象,而是把列表单元的绘制工作委托给一个实现ListCellRenderer接口的对象。

  JList组件把三个主要的工作(数据处理、列表项选取、单元绘制)交给其它对对象来完成,JList的每个实例都维护对上述对象的引用,这样大大降低了各个功能模块的耦合度,易于扩展和维护。

  JList如何显示对象列表?

  缺省情况下,JList对象对图标和字符串对象会按照原样显示,而对于其它所有对象只显示对象toString()方法的返回值。举个例子吧,有这样一个应用程序显示java.util.Locale对象列表给用户,用户可以通过选择列表中的项目来改变应用程序所的处的语言环境。

  想象一下,JList将如何显示一个包含了Locale对象的数据模型呢?JList委派javax.swing.ListCellRenderer来显示这些对象。正如我们所料,ListCellRenderer将把对象toString()方法的返回值显示出来。然而,Locale对象返回的是ISO代码,这样的显示肯定是不符合"界面交互友好"原则的。默认情况下JList所显示的内容让大多数用户感到莫名其妙,如下图所示:

活学活用系列之定制显示
  再来看下面这个例子,更恰如其分地说明了JList对象的缺省显示并不能对用户提供任何有意义的数据。假设一个绘图程序提供了颜色选择列表,也许你会从中选择一种颜色用于填充,也许用于绘制线条,或者干什么都可以。尽管我们将java.awt.Color对象实例放入JList中的作法是中规中矩的,但用户却不能从中得到任何的帮助,这背离了我们的初衷。如下图所示:

活学活用系列之定制显示

  Color对象toString()方法返回的是三原色红、绿、蓝(RGB)各分量的亮度值,而不论它所表现的具体颜色是什么。除非用户知道所选取的第六行0、255、0所代表的是绿颜色,要么我们就应该在这个位置显示一些对用户更有帮助的信息。

  诚然,你也许可以把java.lang.String对象的实例放入JList中以替代Color对象的实例,但这么做却放弃了使用JList的目的:用户是要从列表中选用一种颜色并非是选取一段文本描述。

  当使用Color对象时,JList的监听变化的监聽器返回的是用户实际看到的颜色。如果用String对象来替代的话,JList将把String对象返回到监聽器,然后监聽器再去匹配与之对应的颜色来完成填充操作,有点多此一举的感觉。

  寻求解决方案

  作为用户,我们希望的应用程序应该是界面交互清晰明了的,而不是把Locale对象的ISO代码或者是颜色的RGB值显示出来,界面交互友好的软件才能吸引用户。ISO代码或者RGB值对编程的人来说或许有用,但并不适合于终端用户。

  幸运的是,Locale对象有个displayName属性适合用来为用户显示信息。我们可用该属性来替代toString()方法用于JList的显示,这样一来就能使得JList更具可读性。比较以下代码片段中Locale对象的toString()方法和getDisplayName方法的返回值:

Locale[] locales = { new Locale("en", "US"), new Locale("fr", "FR"),
new Locale("th", "TH"), new Locale("es", "MX"),
new Locale("ja", "JP") };
System.out.printf("%-10s\t%s\n", "toString", "getDisplayName");
System.out.printf("%-10s\t%s\n", "--------", "--------------");
for (Locale l : locales)
{
 System.out.printf("%-10s\t%s\n", l.toString(), l.getDisplayName());
}


  在将有中文Windows XP的机器上,运行结果如下所示:

toString getDisplayName
-------- --------------
en_US 英文 (美国)
fr_FR 法文 (法国)
th_TH 泰文 (泰国)
es_MX 西班牙文 (墨西哥)
ja_JP 日文 (日本)

  Locale对象的displayName属性对用户来说更具可读性,也更贴近用户。如果应用程序里的JList使用displayName属性,那么看起来会是下面的样子:

活学活用系列之定制显示
  那么这个效果是怎么实现的呢?为了让列表在用户界面上有更好的表现,我们要创建自己的ListCellRenderer,这样在上面的例子中就可以通过displayName属性来替代默认的toString()方法的返回值。

  类似地,如果我们的选择颜色的应用程序,我们也可以用定制的ListCellRenderer来显示Color对象对应的名称和它们的颜色。如下图所示:

活学活用系列之定制显示
  我们先来了解一下ListCellRenderer的工作原理,ListCellRenderer接口只定义了一个方法,该方法返回一个组件:

Public abstract Component getListCellRendererComponent(JList list,Object value,Int index,boolean isSelected
boolean cellHasFocus)


  由getListCellRendererComponent返回的组件的作用就像一个像皮图章,它把这个组件绘制到列表中列表项所占的区域。要注意的一点是,列表单元并不包含这个组件,这个组件只是绘制到列表单元上。这是很重要的,因为不能操纵这个组件,只能使用这个组件的可见代表来绘制列表单元。

  缺省情况下,JList的实例配备一个绘制器,它是ListCellRenderer接口的一个简单实现,即DefaultListCellRenderer类。该类扩展了JLabel类,而且可以显示字符串或图标,但不能在一个单元中同时显示字符串和图标。

  虽然自定义的ListCellRenderer可继承任何Component,但对于上述应用我们选取的解决方案还是使用DefaultListCellRenderer的好,因为继承了JLabel,可以方便的设置文本、颜色,甚至图片。参考下面这段代码:

public Component getListCellRendererComponent(JList list, Object value,
int index, boolean isSelected, boolean cellHasFocus)
{
 super.getListCellRendererComponent(list, value, index, isSelected,cellHasFocus);
 Locale l = (Locale) value;
 setText(l.getDisplayName());
 return this;
}


  renderer先调用它的超类的getListCellRendererComponent()方法来绘制组件,接下来只需要进行一些简单的设置就可以了,这里我们使用被选中的Locale对象的getDisplayName()方法的返回值来设置文本。

  有了定制的ListCellRenderer,让JList来使用这个新的renderer就更简单了,调用JList对象的setCellRenderer()方法并且把新创建的ListCellRenderer实例作为参数传递进去,就足够了。JList对象将用定制的renderer来展现列表里每个Locale对象。参考下面的代码片段:

ListCellRenderer localeRenderer = new LocaleRenderer();
localeList.setCellRenderer(localeRenderer);


  定制Color选取器的例子与Locale的例子有点不同。不同之处在于,装饰器不仅设置了选项单元的文本内容,还设置了它的颜色与对应的背景色。因为Color对象本身里没有内建的文本名,所以我们需要在颜色名和颜色之间建立映射关系。在这里我们使用HashMap来完成映射操作。具体代码实例请见参考资料。

  结束语

  最后再提一下对象在JList中是如何显示的。不必非得依赖对象提供的toString()方法,因为我们可以用ListCellRenderer来显示任何想要显示的和对象相关的文本。此外,我们也可以在选取的作为ListCellRenderer的组件上选用任何颜色或图形来绘制。我们也可以将同样的绘制器应用于JComboBox。使用定制的ListCellRenderer,可以使用JList和JComboBox组件来编写用户界面更加友好的应用程式。



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