Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa. Luciana Nedel e do Prof.

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1 Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa. Luciana Nedel e do Prof. Julio Machado) GUI (Graphical User Interface) Containers e Componentes Hierarquia de Classes Exemplo Layouts Definindo Janelas GUI (Graphical User Interface) Bibliotecas de classes Java Possuem muitas funcionalidades para prover a comunicação homem-máquina gráfica Os elementos básicos necessários para criar uma interface gráfica, ou GUI, residem em dois pacotes: java.awt: Abstract Windowing Toolkit (classes básicas) javax.swing: Swing Components (criado em 1997) 1

2 GUI (Graphical User Interface) AWT x Swing AWT é o conjunto original de componentes visuais de Java. Swing é uma extensão da AWT, implementado inteiramente em Java ao contrário da AWT que é implementada com métodos nativos Componentes GUI da AWT estão diretamente associados com as capacidades de GUI da plataforma local. Programa Java (GUI da AWT) executando em diferentes plataformas Java tem uma aparência diferente Swing possui a mesma estrutura que os componentes AWT, mas apresenta componentes mais flexíveis. JButton (Swing) no lugar de Button (AWT), JFrame (Swing) no lugar de Frame (AWT), etc. As classes Swing são parte de um conjunto mais genérico de capacidades gráficas, chamado de Java Foundation Classes (JFC). GUI (Graphical User Interface) Exemplo 1: import javax.swing.*; public class TestaJanela { public TestaJanela() { // Cria objeto "janela" JFrame janela = new JFrame("Título da janela"); janela.setbounds(50,100,400,150);//seta posicao e tamanho janela.setdefaultcloseoperation( WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE); janela.setvisible(true); // Exibe a janela public static void main (String args[]) { TestaJanela t = new TestaJanela(); Argumentos do método setdefaultcloseoperation: DISPOSE_ON_CLOSE - Destrói a janela DO_NOTHING_ON_CLOSE - Desabilita opção HIDE_ON_CLOSE - Apenas fecha a janela 2

3 Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa: Luciana Nedel) GUI (Graphical User Interface) Containers e Componentes Hierarquia de Classes Exemplo Layouts Definindo Janelas Containers e Componentes Uma interface gráfica em Java é baseada em dois elementos: Containers Servem para agrupar e exibir outros componentes Componentes São os botões, labels, scrollbars, etc. 3

4 Containers e Componentes Portanto, todo programa que ofereça uma interface vai possuir pelo menos um container, que pode ser: JFrame Janela principal de uma aplicação Um objeto desta classe possui uma barra de título e características para receber menus e outros componentes JDialog Usada para definir janelas de diálogo para entrada de dados Normalmente usada em resposta a uma opção de menu selecionada Definida em função de um objeto JFrame JApplet Janela para Applets (classe base para applets Java) É possível desenhar e adicionar menus e outros componentes em um JApplet Containers e Componentes Componentes swing são divididos em: Visuais: botões, menus, barras de ferramentas, etc. Não-visuais, de auxílio aos outros: root pane, panel, layered pane, etc. Pacote javax.swing import javax.swing.*; Composto de várias classes 4

5 Containers e Componentes Para construirmos uma interface gráfica em JAVA, adicionamos componentes (botões, menus, textos, tabelas, listas, etc.) sobre a área da janela. Por essa razão a área da janela é um container, ou seja, um elemento capaz de armazenar uma lista de componentes. Containers e Componentes 5

6 Exemplo 2: Containers e Componentes import javax.swing.*; import java.awt.*; public class TestaJanela { public TestaJanela() { // Cria objeto "janela" JFrame janela = new JFrame("Título da janela"); janela.setbounds(50,100,400,150); //Seta posicao e tamanho janela.setdefaultcloseoperation(windowconstants.dispose_on_close); FlowLayout flow = new FlowLayout(); // Cria objeto para definir o layout Container caixa=janela.getcontentpane();// Obtém container associado à janela caixa.setlayout(flow); // Define o layout do container for (int i=1; i<=6; i++) caixa.add(new JButton("Aperte " + i));// Adiciona um botão janela.setvisible(true); // Exibe a janela public static void main (String args[]) { TestaJanela t = new TestaJanela(); Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa: Luciana Nedel) GUI (Graphical User Interface) Containers e Componentes Hierarquia de Classes Exemplo Layouts Definindo Janelas 6

7 Hierarquia de Classes Uma janela em Java é representada por um objeto da classe Window. java.lang java.awt javax.swing Object Component Container Window Frame JFrame Define um componente (botão, scrollbar, etc). Define um componente que pode conter outros componentes. Define uma janela básica sem barra de título ou borda. Define uma janela com barra de título e borda. Estende potencialidades do Frame. Hierarquia de Classes Panel (container velho) Applet Object Component Container Window Frame Dialog Label Button TextComponent... List JComponent (componentes Swing) TextArea TextField JWindow (sem bordas nem barra de título) JLabel JButton JList JTextComponent... JTextArea JTextField JApplet JFrame JDialog 7

8 Hierarquia de Classes Algumas classes da hierarquia são bastante simples, outras são complexas JFrame, por exemplo: 2 construtores, 236 métodos 23 métodos declarados 17 métodos herdados de Frame 19 métodos herdados de Window 44 métodos herdados de Container 124 métodos herdados de Component 9 métodos herdados de Object Hierarquia de Classes Não é possível dominar as facilidades da linguagem com a mesma velocidade com que se domina os comandos de uma linguagem procedural Uso da documentação da API durante a programação é rotineiro e essencial 8

9 Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa: Luciana Nedel) GUI (Graphical User Interface) Containers e Componentes Hierarquia de Classes Exemplo Layouts Definindo Janelas Exemplo: uma janela simples Executando a classe abaixo import javax.swing.*; public class SimpleFrame { public SimpleFrame() { JFrame frame = new JFrame("Aplicacao Swing"); JButton but = new JButton("Botão Swing"); JLabel texto = new JLabel("Numero de cliques no botão: 0"); JPanel painel = new JPanel(); painel.add(but); painel.add(texto); frame.getcontentpane().add(painel); frame.pack(); frame.setvisible(true); public static void main(string args[]) { SimpleFrame sf = new SimpleFrame(); 9

10 Exemplo: uma janela simples A aplicação do exemplo anterior possui os seguintes elementos: JFrame: armazena os demais componentes JPanel: painel, serve para facilitar o posicionamento do botão e do label JButton JLabel Exemplo: uma janela simples JFrames são top-level containers Sempre estão presentes JPanels são intermediate containers (ou generalpurpose containers) Podem estar ou não presentes (mas geralmente estão) JButton e JLabel são componentes atômicos (Basic Controls e Uneditable Information Displays) Não podem ser usados para conter e normalmente respondem ao usuário 10

11 Exemplo: uma janela simples Questões ainda não respondidas: Como organizar os componentes em um JPanel? Java oferece diversos layouts para estruturação de componentes Por exemplo, para JPanel o layout default é FlowLayout, que distribui os componentes na horizontal Mas, e se quisermos distribuir de outro modo? Basta trocar o layout por outro! Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa: Luciana Nedel) GUI (Graphical User Interface) Containers e Componentes Hierarquia de Classes Exemplo Layouts Definindo Janelas 11

12 Layouts Filosofia da linguagem Java Programas extremamente portáveis Filosofia da interface gráfica Visa também ser extremamente adaptável Disposição dos Components sobre o Container Não é indicada por um par ordenado (x,y) Determinada a partir de Layouts Java oferece um conjunto de Layouts básicos É possível definir Layouts próprios Layouts O arranjo dos componentes no container é gerenciado por um LayoutManager Vantagem Apresentação dos componentes se adapta quando do redimensionamento da janela Desvantagem Pouco domínio que o programador tem da posição dos componentes com alguns LayoutManagers 12

13 FlowLayout Os components são distribuídos da esquerda para a direita e de cima para baixo Respeita o tamanho preferido dos componentes mesmo quando não houver espaço suficiente no container Componentes podem ser centralizados (FlowLayout.CENTER), alinhados a esquerda (FlowLayout.LEFT) ou alinhados a direita (FlowLayout.RIGHT) Default: centralizado FlowLayout Exemplo: import javax.swing.*; import java.awt.*; public class TestaJanela { public TestaJanela() { JFrame janela = new JFrame("Título da janela"); janela.setbounds(50,100,200,150); //Seta posicao e tamanho janela.setdefaultcloseoperation(windowconstants.dispose_on_close); FlowLayout flow = new FlowLayout(FlowLayout.CENTER); Container caixa = janela.getcontentpane(); JPanel painel =new JPanel(); painel.setlayout(flow); painel.add(new JLabel("Clique no botão")); painel.add(new JButton("Botão")); painel.add(new JLabel("Digite o seu nome")); painel.add(new JTextField(10)); caixa.add(painel); janela.setvisible(true); // Exibe a janela public static void main (String args[]) { TestaJanela t = new TestaJanela(); 13

14 GridLayout Similar ao FlowLayout, mas cada component é alocado em uma célula de igual tamanho. Permite definir um vetor ou matriz de células nas quais os componentes são alocados.... janela.setbounds(50,100,300,150); janela.setdefaultcloseoperation(windowconstants.dispose_on_close); GridLayout grid = new GridLayout(2,2); Container caixa = janela.getcontentpane(); JPanel painel =new JPanel(); painel.setlayout(grid);... Divide a área em uma grade Dispõe os elementos da esquerda para a direita e de cima para baixo Todos tem o mesmo tamanho GridLayout import javax.swing.*; import java.awt.*; public class AplicacaoGrafica extends JFrame { private JButton butok; private JTextField campo1,campo2,resp; private JLabel texto1,texto2; public AplicacaoGrafica() { super("aplicacao grafica simples"); Container c = getcontentpane(); texto1 = new JLabel("Nome:"); campo1 = new JTextField(15); texto2 = new JLabel("Fone:"); campo2 = new JTextField(15); butok = new JButton("OK"); resp = new JTextField(15); c.setlayout(new GridLayout(3,2)); c.add(texto1); c.add(campo1); c.add(texto2); c.add(campo2); c.add(butok); c.add(resp); pack(); public static void main(string args[]) { AplicacaoGrafica ag=new AplicacaoGrafica(); ag.setvisible(true); 14

15 GridBagLayout Semelhante ao GridLayout, porém as divisões podem ter tamanhos diferentes Utiliza a classe GridBagConstraints para dimensionar e posicionar os componentes Um layout flexível e complicado usado quando nenhum dos outros se aplica BorderLayout Layout default para a maioria das aplicações gráficas. Quando se adiciona um componente, é necessário especificar em qual das áreas ele deve ser adicionado. Ex: add(butok, BorderLayout.WEST); Divide um container em cinco regiões BorderLayout.CENTER BorderLayout.NORTH BorderLayout.EAST BorderLayout.SOUTH BorderLayout. WEST North West Center East South 15

16 BorderLayout... BorderLayout border = new BorderLayout(); Container caixa = janela.getcontentpane(); JPanel painel =new JPanel(); painel.setlayout(border); painel.add(new JButton("Botão Norte"), BorderLayout.NORTH); painel.add(new JButton("Botão Sul"), BorderLayout.SOUTH); painel.add(new JTextField(10), BorderLayout.WEST); painel.add(new JTextField(10), BorderLayout.EAST); painel.add(new JButton("Botão Central"), BorderLayout.CENTER); caixa.add(painel); //janela.pack();... CardLayout Usado para exibir um componente de cada vez como em uma pilha de cartas Somente o objeto que estiver no topo será visível Em geral é controlado por um combo box cujo estado determina qual panel o CardLayout irá exibir Métodos: first(container), last(container), next(container), previous(container), show(container, String) 16

17 CardLayout BoxLayout Respeita o tamanho dos componentes Coloca os componentes em uma linha ou coluna BoxLayout.X_AXIS para componentes em linha BoxLayout.Y_AXIS para componentes em coluna... janela.setbounds(50,100,200,120); janela.setdefaultcloseoperation(windowconstants.dispose_on_ CLOSE); Container caixa = janela.getcontentpane(); JPanel painel =new JPanel(); BoxLayout box = new BoxLayout(painel,BoxLayout.Y_AXIS); painel.setlayout(box); painel.add(new JLabel("Clique no botão")); painel.add(new JButton("Botão")); painel.add(new JLabel("Digite o seu nome")); painel.add(new JTextField(10));... 17

18 Layouts Compondo layouts usando panels A classe Panel/JPanel é derivada de Container e pode ser usada para agrupar Components de maneira a criar Layouts compostos. Por ser também um Container, um Panel/JPanel pode ter seu Layout próprio. Como um Container pode conter outros Containers, podemos agrupar vários Components em um Panel/JPanel e passar a considerá-los como um único Component para efeitos de layout. Layouts Compondo layouts usando panels Veja os códigos a seguir que exibem os seguintes diálogos: Exemplo 1: Compondo Layouts usando a AWT Exemplo 2: Compondo Layouts usando a Swing 18

19 import java.awt.*; public class AplicacaoGraficaAwt extends Frame{ private Button butok; private TextField campo1,campo2,campor; private Label texto1,texto2,textor; private Panel p1 = new Panel(); private Panel p2 = new Panel(); public AplicacaoGraficaAwt() { super("aplicacao grafica simples"); // Cria os componentes texto1 = new Label("Nome:"); campo1 = new TextField(15); texto2 = new Label("Fone:"); campo2 = new TextField(15); butok = new Button("OK"); textor = new Label("Resp:"); campor = new TextField(20); // Define o layout do container básico setlayout(new GridLayout(2,1)); // Define o layout dos Panels p1.setlayout(new GridLayout(2,2)); p2.setlayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER)); // Adiciona os componentes aos panels p1.add(texto1); p1.add(campo1); p1.add(texto2); p1.add(campo2); p2.add(butok); p2.add(textor); p2.add(campor); // Adiciona os panels ao container básico add(p1); add(p2); public static void main(string args[]) { AplicacaoGraficaAwt ag = new AplicacaoGraficaAwt(); ag.pack(); ag.setvisible(true); Exemplo 1: Compondo Layouts usando a AWT import javax.swing.*; import java.awt.*; public class AplicacaoGraficaSwing extends JFrame{ private JButton butok; private JTextField campo1,campo2,campor; private JLabel texto1,texto2,textor; private JPanel p1 = new JPanel(); private JPanel p2 = new JPanel(); public AplicacaoGraficaSwing() { super("aplicacao grafica simples"); Container c = getcontentpane(); // Cria os componentes texto1=new JLabel("Nome:"); campo1=new JTextField(15); texto2=new JLabel("Fone:"); campo2=new JTextField(15); Exemplo 2: Compondo Layouts usando a Swing butok=new JButton("OK"); textor=new JLabel("Resp:"); campor=new JTextField(20); // Define o layout do container básico c.setlayout(new GridLayout(2,1)); // Define o layout dos Panels p1.setlayout(new GridLayout(2,2)); p2.setlayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER)); // Adiciona os componentes aos panels p1.add(texto1); p1.add(campo1); p1.add(texto2); p1.add(campo2); p2.add(butok); p2.add(textor); p2.add(campor); // Adiciona os panels ao container básico c.add(p1); c.add(p2); public static void main(string args[]) { AplicacaoGraficaSwing ag = new AplicacaoGraficaSwing(); ag.pack(); ag.setvisible(true); 19

20 Interface Gráfica com o Usuário (GUI) Profa. Isabel Harb Manssour (Material adaptado das aulas da Profa: Luciana Nedel) GUI (Graphical User Interface) Containers e Componentes Hierarquia de Classes Exemplo Layouts Definindo Janelas Definindo Janelas Várias maneiras de definir as janelas: Toda a definição dentro de um método main (péssima prática de programação) Definir uma classe que herda de JFrame e utilizar um objeto dessa classe como a janela. Definir uma classe que herda de JPanel e utilizar um objeto dessa classe dentro de um objeto JFrame. 20

21 Definindo Janelas Situação 1: public class Situacao1{ public static void main(string[] args) { JFrame frame = new JFrame();...//adicionar containers e components frame.pack(); frame.setvisible(true); Definindo Janelas Situação 2: public class Situacao2 extends JFrame{ public Situacao2(){ super("titulo"); //Construtor de Jframe... //adicionar containers e components public class TesteSituacao2{ public static void main(string[] args) { Situacao2 frame = new Situacao2(); frame.pack(); frame.setvisible(true); 21

22 Definindo Janelas Situação 3: public class Situacao3 extends JPanel{ public Situacao3(){...//adicionar containers e components public class TesteSituacao3{ public static void main(string[] args) { JFrame frame = new JFrame("Titulo"); frame.getcontentpane().add(new Situacao3()); frame.pack(); frame.setvisible(true); Exercício Complete o código abaixo para que seja criada uma interface com a mesma aparência da apresentada na figura abaixo. O código responsável pela organização da aparência da janela corresponde ao método montainterface cujo conteúdo foi deliberadamente omitido. Crie também uma classe que implemente o método main e crie uma instância desta classe. import java.awt.*; import javax.swing.*; class AplicacaoGrafica extends JFrame { private JButton b1 = new JButton("Botao 1"); private JButton b2 = new JButton("Botao 2"); private JTextField tf = new JTextField(15); public void montainterface() {... public AplicacaoGrafica() { super("aplicacao grafica simples"); montainterface(); pack(); setvisible(true); 22

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