Java可视化编程，基于布局管理器的UI设计

在《事件驱动模型》讲述了如何将用户与功能实现代码联系到一起.怎么样便于用户理解和符合用户的使用习惯? 本篇还是就此问题作分析,站在用户角度上分析UI各组件倒底该如何设计呈现。

优秀的UI会给用户带来更加便捷高效的感受，对用户体验的提升是勿容置疑的。

电影《普罗米修斯》中画面

• 创建操作系统风格的界面

Java默认提供的L&F(外观)在我看来简直奇丑无比, 不知道各位是否这样认为。我建议在设计Java程序的UI时直接忽略Java默认的外观而选择系统外观或者调用其他现成的外观。试想一下你可以忍受这样一个落后的文件选择对话框么。

通过以下代码我们可以将界面风格设置为与当前系统风格

UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());

在调用的时候需要对其可能抛出的异常进行捕获.

ClassNotFoundException - 如果无法找到LookAndFeel 类

InstantiationException - 如果无法创建一个该类的新实例

IllegalAccessException - 如果该类或初始化程序不可访问

UnsupportedLookAndFeelException - 如果lnf.isSupportedLookAndFeel() 为 false

ClassCastException - 如果className 没有标识扩展LookAndFeel 的类

• 优秀的UI建立在良好的布局上

在学习网页基础知识的时候css作为样式表为网页设计提供了相当大的便利，Java中Layout布局管理器功能上虽然没有css那么全面，但也提供了类似的功能，为UI各种组件的排布提供了相当大的便捷。通过调用setLayout方法为其指定布局管理器。

setLayout(LayoutManager layout);

布局管理器的种类有很多，Swing提供的常用布局管理器包括流布局管理器（FlowLayout）、边界布局管理器（BorderLayout）、网格布局管理器（GridLayout），先看一下这三个分别提供了什么样的布局方式。

•  FlowLayout

流布局管理器提供的布局方式正如其名，像“流”一样从左至右拜访组建，直道占据了这一行的所有空间，然后再向下移动一行。默认情况下，组件在每一行都是居中排列的，可以通过设置更改组件在每一行上的排列位置。

•  BorderLayout

通过frame.getContantPane()获取的容器在不指定布局管理器的情况下，

其默认采用了BorderLayout管理器。在使用该布局时，有一点需要注意一下，在向容器中添加组建的时候若不指定其排列位置，则该组建则会用填充的方式占用整个容器，若后面还有组建以相同方式添加进来，则直接覆盖。

•   GridLayout

网络布局管理器将容器划分为指定数量的网格，向其中添加的组件从网格的左上角开始依次以从左至右，从上至下的顺序加入到网格中，所以其每个组件的大小都是一样的。通过设置其horizGap和vertGap两个参数调整组建于相邻组建的水平间距和垂直间距，这两个参数默认为0。

•   绝对布局

在特定情况下需要直接调用setLocation或者setBounds方法指定组件在容器中的大小和位置时，可以使用绝对布局。注意一点，若想使用绝对布局，首先需要取消布局管理器Container.setLayout(null);

似乎仅靠上面四种方法管理组建布局有点勉为其难，再来看一看几个相对更加高级的布局管理器。

• 卡片式布局管理器（CardLayout）
• 网格包布局管理器（GridBagLayout）
• 箱式布局管理器（BoxLayout）
• 弹簧布局管理器（SpringLayout）

尽管Java中提供了十几种布局管理器，但有时还是会存在不能完全满足用户需求的情况，在学习异常类的时候我们会定义自己的异常类，那么Java是否支持自定义布局管理器呢？答案当然是支持的。这里就拿阶梯布局管理器展示怎么样自定义一个专属的布局方式。

TrapezoidLayout.java  布局管理器实现代码

import java.awt.*;

public class TrapezoidLayout implements LayoutManager {
	public TrapezoidLayout() {}
	public void layoutContainer(Container parent) {
		Insets insets = parent.getInsets();		//获取容器默认边框对象
		int maxWidth = parent.getWidth() - (insets.left + insets.right);	//获得最大可用宽度
		int maxHeight = parent.getHeight() - (insets.top + insets.bottom);	//获得最大可用高度
		int count = parent.getComponentCount();		//依次设置所有可见控件的位置和大小
		int width = maxWidth / count;
		int height = maxHeight / count;
		for(int i = 0; i < count; i++) {
			Component comp = parent.getComponent(i);
			if(comp.isVisible()) {
				// Dimension size = comp.getPreferredSize();		//将控件大小设置为最佳大小
				int x = maxWidth / count * i;		//将宽度分成count份根据i值调整X坐标
				int y = maxHeight / count * i;		//将高度分成count份根据i值调整Y坐标
				comp.setBounds(x, y, width, height);
			}
		}
	}
	/*这里只实现layoutContainer方法就可以实现阶梯布局管理器功能，所以其他方法实现为空*/
	public void addLayoutComponent(String name, Component comp) {}
	public Dimension minimumLayoutSize(Container parent) {
		return new Dimension();
	}
	public Dimension preferredLayoutSize(Container parent) {
		return new Dimension();
	}
	public void removeLayoutComponent(Component comp) {}
}

LayoutDemo.java 建立了一个类查看实现效果

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

public class LayoutDemo{
	JFrame frame;
	JPanel panel;
	public LayoutDemo() {
		init();
	}
	private void init() {
		frame = new JFrame("CustomLayout");
		frame.setBounds(400, 300, 400, 300);
		frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		frame.setResizable(false);

		panel = new JPanel();
		panel.setLayout(new TrapezoidLayout());	//将panel的布局方式设置为TrapezoidLayout
		frame.add(panel);
		for(int i = 1; i <= 10; i++) {		//逐个添加二十个按钮组件
			panel.add(new Button("bon" + i));
		}

		frame.setVisible(true);
	}
	public static void main(String[] args) {
		LayoutDemo demo = new LayoutDemo();
	}
}

本篇主要讲述了常用的几种布局管理器的功能，相信朋友们通过API和一些具体实例的学习就可以熟练掌握各种布局管理器的使用方法。通过配合多种布局管理器的使用，针对每个程序界面都会有一种或一种以上的实现方案，在设计时充分考虑各种解决方案的优缺点（持久有效拥抱变化、易于维护），以便从中选择一种更合适的方案，开发出更美观、大方、实用的程序界面。