Galileo Computing :: Java 7 - Mehr als eine Insel - 9 Grafische Oberflächen mit Swing
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Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1 Neues in Java 7
2 Threads und nebenläufige Programmierung
3 Datenstrukturen und Algorithmen
4 Raum und Zeit
5 Dateien, Verzeichnisse und Dateizugriffe
6 Datenströme
7 Die eXtensible Markup Language (XML)
8 Dateiformate
9 Grafische Oberflächen mit Swing
10 Grafikprogrammierung
11 Netzwerkprogrammierung
12 Verteilte Programmierung mit RMI
13 RESTful und SOAP Web-Services
14 JavaServer Pages und Servlets
15 Applets
16 Datenbankmanagement mit JDBC
17 Technologien für die Infrastruktur
18 Reflection und Annotationen
19 Dynamische Übersetzung und Skriptsprachen
20 Logging und Monitoring
21 Java Native Interface (JNI)
22 Sicherheitskonzepte
23 Dienstprogramme für die Java-Umgebung
Stichwort

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Java 7 - Mehr als eine Insel von Christian Ullenboom
Das Handbuch zu den Java SE-Bibliotheken
Buch: Java 7 - Mehr als eine Insel

Java 7 - Mehr als eine Insel
Galileo Computing
1433 S., 2012, geb.
49,90 Euro, ISBN 978-3-8362-1507-7
Pfeil 9 Grafische Oberflächen mit Swing
Pfeil 9.1 Fenster zur Welt
Pfeil 9.1.1 Swing-Fenster mit javax.swing.JFrame darstellen
Pfeil 9.1.2 Fenster schließbar machen – setDefaultCloseOperation()
Pfeil 9.1.3 Sichtbarkeit des Fensters
Pfeil 9.1.4 Größe und Position des Fensters verändern
Pfeil 9.1.5 Fenster- und Dialog-Dekoration, Transparenz *
Pfeil 9.1.6 Die Klasse Toolkit *
Pfeil 9.1.7 Dynamisches Layout während einer Größenänderung *
Pfeil 9.1.8 Zum Vergleich: AWT-Fenster darstellen *
Pfeil 9.2 Beschriftungen (JLabel)
Pfeil 9.2.1 Mehrzeiliger Text, HTML in der Darstellung
Pfeil 9.3 Icon und ImageIcon für Bilder auf Swing-Komponenten
Pfeil 9.3.1 Die Klasse ImageIcon
Pfeil 9.3.2 Die Schnittstelle Icon und eigene Icons zeichnen *
Pfeil 9.4 Es tut sich was – Ereignisse beim AWT
Pfeil 9.4.1 Die Ereignisquellen und Horcher (Listener) von Swing
Pfeil 9.4.2 Listener implementieren
Pfeil 9.4.3 Listener bei dem Ereignisauslöser anmelden/abmelden
Pfeil 9.4.4 Adapterklassen nutzen
Pfeil 9.4.5 Innere Mitgliedsklassen und innere anonyme Klassen
Pfeil 9.4.6 Aufrufen der Listener im AWT-Event-Thread
Pfeil 9.4.7 Ereignisse, etwas genauer betrachtet *
Pfeil 9.5 Schaltflächen
Pfeil 9.5.1 Normale Schaltflächen (JButton)
Pfeil 9.5.2 Der aufmerksame ActionListener
Pfeil 9.5.3 Schaltflächen-Ereignisse vom Typ ActionEvent
Pfeil 9.5.4 Basisklasse AbstractButton
Pfeil 9.5.5 Wechselknopf (JToggleButton)
Pfeil 9.6 Textkomponenten
Pfeil 9.6.1 Text in einer Eingabezeile
Pfeil 9.6.2 Die Oberklasse der Text-Komponenten (JTextComponent)
Pfeil 9.6.3 Geschützte Eingaben (JPasswordField)
Pfeil 9.6.4 Validierende Eingabefelder (JFormattedTextField)
Pfeil 9.6.5 Einfache mehrzeilige Textfelder (JTextArea)
Pfeil 9.6.6 Editor-Klasse (JEditorPane) *
Pfeil 9.7 Swing Action *
Pfeil 9.8 JComponent und Component als Basis aller Komponenten
Pfeil 9.8.1 Hinzufügen von Komponenten
Pfeil 9.8.2 Tooltips (Kurzhinweise)
Pfeil 9.8.3 Rahmen (Border) *
Pfeil 9.8.4 Fokus und Navigation *
Pfeil 9.8.5 Ereignisse jeder Komponente *
Pfeil 9.8.6 Die Größe und Position einer Komponente *
Pfeil 9.8.7 Komponenten-Ereignisse *
Pfeil 9.8.8 UI-Delegate – der wahre Zeichner *
Pfeil 9.8.9 Undurchsichtige (opake) Komponente *
Pfeil 9.8.10 Properties und Listener für Änderungen *
Pfeil 9.9 Container
Pfeil 9.9.1 Standardcontainer (JPanel)
Pfeil 9.9.2 Bereich mit automatischen Rollbalken (JScrollPane)
Pfeil 9.9.3 Reiter (JTabbedPane)
Pfeil 9.9.4 Teilungskomponente (JSplitPane)
Pfeil 9.10 Alles Auslegungssache: die Layoutmanager
Pfeil 9.10.1 Übersicht über Layoutmanager
Pfeil 9.10.2 Zuweisen eines Layoutmanagers
Pfeil 9.10.3 Im Fluss mit FlowLayout
Pfeil 9.10.4 BoxLayout
Pfeil 9.10.5 Mit BorderLayout in alle Himmelsrichtungen
Pfeil 9.10.6 Rasteranordnung mit GridLayout
Pfeil 9.10.7 Der GridBagLayoutmanager *
Pfeil 9.10.8 Null-Layout *
Pfeil 9.10.9 Weitere Layoutmanager
Pfeil 9.11 Rollbalken und Schieberegler
Pfeil 9.11.1 Schieberegler (JSlider)
Pfeil 9.11.2 Rollbalken (JScrollBar) *
Pfeil 9.12 Kontrollfelder, Optionsfelder, Kontrollfeldgruppen
Pfeil 9.12.1 Kontrollfelder (JCheckBox)
Pfeil 9.12.2 ItemSelectable, ItemListener und das ItemEvent
Pfeil 9.12.3 Sich gegenseitig ausschließende Optionen (JRadioButton)
Pfeil 9.13 Fortschritte bei Operationen überwachen *
Pfeil 9.13.1 Fortschrittsbalken (JProgressBar)
Pfeil 9.13.2 Dialog mit Fortschrittsanzeige (ProgressMonitor)
Pfeil 9.14 Menüs und Symbolleisten
Pfeil 9.14.1 Die Menüleisten und die Einträge
Pfeil 9.14.2 Menüeinträge definieren
Pfeil 9.14.3 Einträge durch Action-Objekte beschreiben
Pfeil 9.14.4 Mit der Tastatur: Mnemonics und Shortcut
Pfeil 9.14.5 Der Tastatur-Shortcut (Accelerator)
Pfeil 9.14.6 Tastenkürzel (Mnemonics)
Pfeil 9.14.7 Symbolleisten alias Toolbars
Pfeil 9.14.8 Popup-Menüs
Pfeil 9.14.9 System-Tray nutzen *
Pfeil 9.15 Das Model-View-Controller-Konzept
Pfeil 9.16 Auswahlmenüs, Listen und Spinner
Pfeil 9.16.1 Listen (JList)
Pfeil 9.16.2 Auswahlmenü (JComboBox)
Pfeil 9.16.3 Drehfeld (JSpinner) *
Pfeil 9.16.4 Datumsauswahl *
Pfeil 9.17 Tabellen (JTable)
Pfeil 9.17.1 Ein eigenes Tabellen-Model
Pfeil 9.17.2 Basisklasse für eigene Modelle (AbstractTableModel)
Pfeil 9.17.3 Ein vorgefertigtes Standard-Modell (DefaultTableModel)
Pfeil 9.17.4 Ein eigener Renderer für Tabellen
Pfeil 9.17.5 Zell-Editoren
Pfeil 9.17.6 Größe und Umrandung der Zellen *
Pfeil 9.17.7 Spalteninformationen *
Pfeil 9.17.8 Tabellenkopf von Swing-Tabellen *
Pfeil 9.17.9 Selektionen einer Tabelle *
Pfeil 9.17.10 Automatisches Sortieren und Filtern mit RowSorter *
Pfeil 9.18 Bäume (JTree)
Pfeil 9.18.1 JTree und sein TreeModel und TreeNode
Pfeil 9.18.2 Selektionen bemerken
Pfeil 9.18.3 Das TreeModel von JTree *
Pfeil 9.19 JRootPane und JDesktopPane *
Pfeil 9.19.1 Wurzelkomponente der Top-Level-Komponenten (JRootPane)
Pfeil 9.19.2 JDesktopPane und die Kinder von JInternalFrame
Pfeil 9.19.3 JLayeredPane
Pfeil 9.20 Dialoge und Window-Objekte
Pfeil 9.20.1 JWindow und JDialog
Pfeil 9.20.2 Modal oder nicht-modal?
Pfeil 9.20.3 Standarddialoge mit JOptionPane
Pfeil 9.20.4 Der Dateiauswahldialog
Pfeil 9.20.5 Der Farbauswahldialog JColorChooser *
Pfeil 9.21 Flexibles Java-Look-and-Feel
Pfeil 9.21.1 Look and Feel global setzen
Pfeil 9.21.2 UIManager
Pfeil 9.21.3 Die Windows-Optik mit JGoodies Looks verbessern *
Pfeil 9.22 Swing-Komponenten neu erstellen oder verändern *
Pfeil 9.22.1 Überlagerungen mit dem Swing-Komponenten-Dekorator JLayer
Pfeil 9.23 Die Zwischenablage (Clipboard)
Pfeil 9.23.1 Clipboard-Objekte
Pfeil 9.23.2 Mit Transferable auf den Inhalt zugreifen
Pfeil 9.23.3 DataFlavor ist das Format der Daten in der Zwischenablage
Pfeil 9.23.4 Einfügungen in der Zwischenablage erkennen
Pfeil 9.23.5 Drag & Drop
Pfeil 9.24 Undo durchführen *
Pfeil 9.25 AWT, Swing und die Threads
Pfeil 9.25.1 Ereignisschlange (EventQueue) und AWT-Event-Thread
Pfeil 9.25.2 Swing ist nicht thread-sicher
Pfeil 9.25.3 invokeLater() und invokeAndWait()
Pfeil 9.25.4 SwingWorker
Pfeil 9.25.5 Eigene Ereignisse in die Queue setzen *
Pfeil 9.25.6 Auf alle Ereignisse hören *
Pfeil 9.26 Barrierefreiheit mit der Java Accessibility API
Pfeil 9.27 Zeitliches Ausführen mit dem javax.swing.Timer
Pfeil 9.28 Die Zusatzkomponentenbibliothek SwingX
Pfeil 9.28.1 Im Angebot: Erweiterte und neue Swing-Komponenten
Pfeil 9.28.2 Überblick über erweiterte Standard-Swing-Klassen
Pfeil 9.28.3 Neue Swing-Klassen
Pfeil 9.28.4 Weitere SwingX-Klassen
Pfeil 9.28.5 SwingX-Installation
Pfeil 9.29 Alternativen zu programmierten Oberflächen, AWT und Swing *
Pfeil 9.29.1 Deklarative Beschreibungen der Oberfläche: Swing JavaBuilder, Swixml
Pfeil 9.29.2 SWT (Standard Widget Toolkit)
Pfeil 9.30 Zum Weiterlesen

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9.15 Das Model-View-Controller-KonzeptZur nächsten Überschrift

Erinnern wir uns an die Idee des Observer-Patterns: Ein Beobachter beobachtet den zu Beobachtenden. Konkreter: Es meldete sich ein Beobachter an und wurde bei jeder Änderung der Daten informiert. Übertragen auf grafische Benutzeroberflächen, würde dies bedeuten, dass unterschiedlichste Visualisierungen der Daten möglich wären. Diese Trennung heißt auch Document-View-Struktur. Für grafische Oberflächen lässt sich dieses Modell zum Model-View-Controller (MVC) verfeinern. Die Idee wurde um 1978/79 ursprünglich von Professor Trygve Reenskaug am Xerox PARC entwickelt und fand zuerst in Smalltalk Eingang.

Wie die drei Buchstaben von MVC andeuten, gibt es drei interagierende Objekte:

  • Model: Das Model repräsentiert den internen Zustand eines Objekts und speichert alle interessanten Geschäftsdaten. Ein Model bietet Methoden an, mit denen sich der aktuelle Zustand erfragen und ändern lässt.
  • View: Die View stellt die Daten des Models in einer Ansicht dar. Die Ansicht nutzt die Methoden des Models, um die Informationen auszulesen.
  • Controller: Nach einer Interaktion mit der grafischen Oberfläche werden die Daten im Model aktualisiert und anschließend vom Viewer neu angezeigt.

Diese Dreiteilung trennt alle Daten von der visuellen Repräsentation. Der große Vorteil besteht darin, dass sich alle drei Teile unterschiedlich entwickeln und einsetzen lassen. Die grafischen Komponenten können weiterentwickelt werden, und das Model ändert sich nicht. In Java ist dies besonders aufgrund des wechselnden Aussehens interessant, da dort zur Laufzeit eine neue View zu ihrem existierenden Model gelangt.

Modifizierte MVC-Architektur für Swing

Das MVC-Konzept trennt ganz klar die Bereiche ab, führt aber bei praktischer Realisierung zu zwei Problemen. Das erste Problem betrifft die Entwickler der Komponenten. Meistens sind View und Controller eng verbunden, sodass ein zusätzlicher Schnittstellenaufwand für die Implementierung entsteht. Implementieren wir etwa eine Textkomponente, müsste sie sich um alle Eingaben kümmern und diese dann an die Darstellung weiterleiten. Das zweite sich daraus ergebende Problem ist der erhöhte Kommunikationsaufwand zwischen den Objekten. Wenn sich Ergebnisse in der Darstellung oder dem Model ergeben, führt die Benachrichtigung immer über den Controller.

Demnach ist es sinnvoll, VC (View und Controller) zu einer Komponente zu verschmelzen, um die komplexe Interaktion zwischen View und Controller zu vereinfachen. Genauso sind die Entwickler der JFC vorgegangen. In Swing findet sich keine Reinform des MVC-Models, sondern eine Verquickung von View und Controller. Durch diese Vereinfachung lassen sich die Benutzeroberflächen leichter programmieren, wobei wir nur wenig Flexibilität einbüßen. Das neue Model wird statt MVC auch Model View Presenter (MVP-Pattern) genannt. Betrachten wir das MVP-Konzept am Beispiel einer Tabellenkalkulation. Die Daten in einem Arbeitsblatt entsprechen den Daten, die unterschiedlich visualisiert werden können: klassisch in einem Tabellenblatt und modern in einem Diagramm. Ein Model kann problemlos mehrere Ansichten aufweisen. Eine Änderung der Daten im Tabellenblatt führt nun zu einer Änderung in den internen Daten, und umgekehrt führen diese zu einer Änderung des Diagramms.

Die Klasse ComponentUI und Modelle

In Java sind die View und der Controller durch ein Objekt ComponentUI repräsentiert. Da wir das Aussehen und Verhalten von Java-Komponenten frei bestimmen können, gibt es demnach für alle konkreten Swing-Komponenten ein ComponentUI-Objekt, das die Darstellung und Benutzeraktionen übernimmt. Ein JList-Objekt verweist dann auf eine paint()-Methode im ComponentUI-Objekt, das die Darstellung wirklich vornehmen kann. Die Daten der Liste befinden sich im Model.

Model-Klassen

Wenn wir uns mit einigen Modellen beschäftigen, werden wir sehen, dass für manche Komponenten sehr unterschiedliche Modelle gefordert sind. Eine Schaltfläche visualisiert meistens eine Zeichenkette. Eine Tabelle repräsentiert aber nicht immer nur einfache Texte. Hier können die Daten durchaus eine komplexe Objektstruktur darstellen. Um diese visualisieren zu können, muss der Viewer diese Daten erst bekommen. Dafür wird ein spezielles Model implementiert, das die Daten für die Ansicht zur Verfügung stellt. Mit eigenen Modellen werden wir uns bei den Tabellen in Abschnitt 9.17, »Tabellen (JTable)«, beispielhaft beschäftigen.

Tabelle 9.9: Einige Models und ihre Klassen

Model Klasse, die dieses Model nutzt

ListModel

JList

ComboBoxModel

JComboBox

ButtonModel

JButton, JToggleButton, JCheckBox, JRadioButton, JMenu, JMenuItem, JCheckBoxMenuItem, JRadioButtonMenuItem

Document

JTextField, JPasswordField, JTextArea, JEditorPane, JTextPane

BoundedRangeModel

JProgressBar, JScrollBar, JSlider

SingleSelectionModel

JMenuBar, JPopupMenu, JTabbedPane

TableModel

JTable

TableColumnModel

JTable

TreeModel

JTree

TreeSelectionModel

JTree



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