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      第七章:使用Kjava GUI组件的开发


    * 介绍

      本章中,我们来学习如何使用 KJava API 进行 GUI 开发。首先看一下 KJava GUI 开发的介绍,然后使用 KJava API 开发我们的第一个 J2ME 应用程序。HelloWorld ,将示范一个使用 CLDC 的简易 J2ME 应用程序、KJava 简表以及 Palm 操作系统的 KVM。
      在下一章我们继续进行 KJava GUI 开发,构建另一个应用程序并重点学习事件处理模块。  

    * Spotlet 介绍

      KJava API 提供了一套开发 Palm 操作系统设备应用程序的类。KJava 提供了一个 Spotlet 类,com.sun.kjava.Spotlet,它和 J2SE Canvas 类在添加用于事件处理的回调方法上类似。因此,应用程序可以扩展 Spotlet 类,不使用合适的事件处理方法也可提供需要的功能。
      应用程序可以创建并使用多个 spotlets 来显示不同的窗口。就像使用 J2SE Canvas(一个负责画出自身以及放置在其上的 GUI 控件的 spotlet)一样。
      在我们的两个 KJava 示例中,都将使用 Spotlet 类。这两个示例中一个是很快就看到的 HelloWorld 应用程序,另一个是 Scribble 应用程序,后者将在使用 KJava 事件处理的开发这一章中构建。

    * KJava 应用程序 HelloWorld

      这个应用程序将在屏幕中央显示 "Hello World!" 和一个 Exit 按钮,按下后即终止该应用程序。HelloWorld.java 开始时使用下面的几行代码导入将在后面的 HelloWorld 类中使用的类:

      import com.sun.kjava.Button;
      import com.sun.kjava.Graphics;
      import com.sun.kjava.Spotlet;
      下面的代码行将 HelloWorld 类定义为扩展 Spotlet:

      public class HelloWorld extends Spotlet
      请记住 Spotlet 类提供用于处理事件的回调功能。在这个简单的示例中,我们只对一个事件感兴趣,即用户何时按下 Exit 按钮。下一个代码行存储对 Exit 按钮的引用:

      private static Button exitButton;
      如同在 J2SE 中一样,main() 方法定义程序的主要入口点。对于 J2ME 应用程序,main 也定义了入口点。在本例中,main() 创建了一个新的 HelloWorld 类的实例,它运行我们的应用程序。

      public static void main(String[] args)
      {
            (new HelloWorld()).register(NO_EVENT_OPTIONS);
      }
      下一个代码块定义了构造程序。在构造程序中,我们首先创建一个 Button 并为其加上 "Exit" 标签。按钮起初是不可见的。当我们得到对图形对象的引用后,此按钮成了一个可画的屏幕,先清屏然后在屏幕中央画出文本 "Hello World!"。最后,我们在屏幕上添加 Exit 按钮。

      public HelloWorld()
      {
            // Create (initially invisible) the "Exit" button
            exitButton = new Button("Exit",70,145);

            // Get a reference to the graphics object;
            // i.e. the drawable screen
            Graphics g = Graphics.getGraphics();
            g.clearScreen();

            // Draw the text, "Hello World!" somewhere near the center
            g.drawString("Hello World!", 55, 45, g.PLAIN);
            // Draw the "Exit" button
            exitButton.paint();
      }

      最后,我们定义 penDown 事件处理程序,用来简单地检查 Exit 按钮是否被按下。如果已按下,就退出应用程序。

      public void penDown(int x, int y)
      {
            // If the "Exit" button was pressed, end this application
            if (exitButton.pressed(x,y))
                  System.exit(0);
      }

 

    * HelloWorld -- 完整的代码清单

      以下便是 Palm 设备的 HelloWorld 应用程序的完整代码示例:

import com.sun.kjava.Button;
import com.sun.kjava.Graphics;
import com.sun.kjava.Spotlet;

/**
 * Simple demonstration, "Hello World" program. Note that Spotlet is
 * the class that provides callbacks for event handling.
 */
public class HelloWorld extends Spotlet {
    /** Stores a reference to the "Exit" button. */
    private static Button exitButton;
    /**
     * Main entry point for this program.
     */
    public static void main(String[] args) {
        (new HelloWorld()).register(NO_EVENT_OPTIONS);
    }

    /**
     * Constructor: draws the screen.
     */
    public HelloWorld() {
        // Create (initially invisible) the "Exit" button
        exitButton = new Button("Exit", 70, 145);

        // Get a reference to the graphics object;
        // i.e. the drawable screen
        Graphics g = Graphics.getGraphics();
        g.clearScreen();

        // Draw the text, "Hello World!" somewhere near the center
        g.drawString("Hello World!", 55, 45, g.PLAIN);

        // Draw the "Exit" button
        exitButton.paint();
    }

    /**
     * Handle a pen down event.
     */
    public void penDown(int x, int y) {
        // If the "Exit" button was pressed, end this application
        if (exitButton.pressed(x, y)) {
            System.exit(0);
        }
    }
}

    * KJava GUI 组件

      除 Spotlet 类之外,KJava API 还定义了一些基础 GUI 组件。下面列出了由 KJava 提供的一些更基础 GUI 组件。注意它们与 J2SE AWT 同名组件的相似性。
      · Button -- 定义了一个简单的 GUI 按钮。按钮可以包含文本标签如 "OK" 或 "Cancel",也可以包含位图图象。
      · Checkbox -- 定义了一个 GUI 复选框组件,它可以是已选中的,也可以是未选中的。
      · Dialog -- 定义了一个弹出式、模式对话框,包含标题、文本字符串和一个 "Dismiss" 按钮。
      · Graphics -- 这个类和其 J2SE 姊妹版很类似,提供各种绘图的方法。
      · RadioButton -- 定义了一个有两个状态的单选按钮。通常被用作一组使用 RadioGroup 对象分组的 radio 按钮的一部分,在某一时刻只能使用一个。
      · RadioGroup -- 代表一组单选按钮,在某一时刻只能有一个处于开着或选中状态。
      · ScrollTextBox, SelectScrollTextBox -- 定义了一个带滚动条的文本框组件,用户可在该组件中输入多行文本。它和 J2SE TextArea AWT 组件功能相似。
      · Slider -- 定义了一个图形化滑块,使用该组件,用户可以沿着刻度尺拖动标志来选择一个值。
      · TextBox -- 定义了一个基本的文本框,但仅用于显示少量文本。对于大量文本,请使用 ScrollTextBox。
      · TextField -- 定义了一个文本框提供给用户进行输入。与 J2SE TextField AWT 组件相似。
      · ValueSelector -- 一个接受用户输入的整型值的 GUI 组件。用户可以选择 "+" 来递增该值,也可以选择 "-" 来递减该值。  

    * 其它的 KJava 类

      KJava 定义了一些附加的类。在早期的开发工作中很少用到它们,但是它们的用处还是很值得一提的,因为说不定今后开发时就会用到它们。
      · Bitmap -- 表示一个黑白两色的位图图象。
      · Caret -- 仅被 TextField 使用。(API 文档指出这个类可能是 TextField 类私有的)。
      · Database -- 给 Palm 操作系统数据库管理器提供一个接口。
      · DialogOwner -- 由希望显示模式对话框的类使用的接口。
      · HelpDisplay -- 定义了一个简单的帮助对话框。
      · IntVector -- 并不是真正意义上的 GUI 组件,该类提供一个可扩展的整型矢量,很象 java.util.Vector。
      · List -- 并不是真正意义上的 GUI 组件,它是另一个代表一列对象的帮助类,就象java.util.Vector。
      · ScrollOwner -- ScrollTextBox 使用的类。
      · VerticalScrollBar -- 定义了一个垂直滚动条组件。      
      

      第八章:使用Kjava事件处理的开发    

      

    * 介绍

      在这一章,我们将学习 KJava 事件处理,并用简单的绘图应用程序 Scribble 来示范它是如何工作的。
      KJava 事件处理模型不如 J2SE 的 action-listene 模型先进。通过使 Spotlet 类子类化,所有感兴趣的事件都是可访问的,无论怎样,KJava 应用程序都将完成这项工作。目前,只有 spotlet 受到了事件的关注。为了关注 spotlet,我们使用 register()。如要停止,则使用 unregister()。
      注意:如果您用 WANT_SYSTEM_KEYS 注册一个 spotlet ,设备不会通过按下按钮和排队等候停止它的应用程序来自动终止这个应用程序。相反,按下按钮事件会通报这个应用程序,然后负责适当地处理事件。除非当按下按钮时您提供一种通过调用 System.exit 终止应用程序的方法,否则这个应用程序将会继续不确定地运行。唯一能终止这个应用程序的方法就只有重启该设备。
      KJava 支持三种基本类型事件:显示屏上笔的移动、键盘输入和电子束定向发送/接收。另外,还有一种全面的包罗万象的方法 -- unknownEvent()。在后面的章节中我们将讨论这些不同的事件类型。

    * 处理笔的移动

      处理 PDA 显示器上笔的移动的事件处理程序有:penDown、penMove 和 penUp。
      当用户将笔在显示器上移动时,penDown() 方法将被调用,它传递显示器上笔的放置点的 X 和 Y 轴坐标。
      public void penDown( int x, int y )
      当用户在显示器上移动笔时 penMove() 过程将被调用。X 和 Y 轴坐标定义笔的当前位置。
      public void penMove( int x, int y )
      当用户将笔从显示器上移开时 penUp() 过程将被调用,它传递两个参数:笔被移开点的 X 和 Y 轴坐标。
      public void penUp( int x, int y )   

    * 处理键盘输入,电子束定向发送/接收,以及未知事件

      在 J2SE AWT 中,接口 java.awt.event.KeyListener 包含处理不同键盘事件的 keyPressed、keyReleased 和 keyTyped。与此相比,KJava 则只有一个函数,keyDown()。
      如果用户在可书画区写下一个字符,按下计算器或菜单图标,或者是按下任何“硬键”(缺省情况下,Date Book、Address、page up、page down、To Do List 或是 Memo Pad key )时,事件 keyDown 就会被调用。参数 keyCode 标识用户输入的键的代码。如果按了其中一个“硬键”,事件 keyDown 就开始匹配这个类中定义过的相应常量中的一个。
      public void keyDown( int keyCode )
      beamReceive() 方法被用于接收从红外线 Palm 设备传来的数据包。数据以一种字节数组的方式被接收,并用虚拟机自动分配这些数据。
      public static boolean beamReceive( byte[] data )beamSend() 方法不是一个事件处理程序,但是它显然与 beamReceive() 相关联,所以我们在这儿还是要提一下。这种方法被用来给发送到另一个红外线 Palm 设备的数据包定向。在给数据定向时,您可以调用这个函数,但是目标设备必须在接收数据的 spotlet 中注册一个 beamReceive 处理器。
      public static boolean beamSend( byte[] data )
      unknownEvent 是一个常规的所有未知事件处理例程。
      public void unknownEvent( int event, java.io.DataInput in )  

    * Scribble 应用程序介绍

      现在我们了解了事件处理的基础,我们即将进入更为高级一些的 J2ME 开发。在本章中,我们将开发 Scribble 应用程序。我们不会逐行描述代码,但是,我们将描绘重要的代码行和每个方法的目的。您可从参考资料上访问完整的代码清单。
      Scribble 应用程序是一个独立的应用程序,示范使用 Sun 公司的 KJava API 开发 Palm 操作系统。Scribble 允许您在显示屏上徒手绘图,或添加想要的正规文本。  

    * 开始使用 Scribble

      在 HelloWorld 应用程序中,我们需要导入 Scribble 应用程序要使用的类。下面是标识被 Scribble 使用的类的文本块:

      import com.sun.kjava.Bitmap;
      import com.sun.kjava.Button;
      import com.sun.kjava.Dialog;
      import com.sun.kjava.Graphics;
      import com.sun.kjava.HelpDisplay;
      import com.sun.kjava.Spotlet;
      Scribble 类扩展了 J2SE 中使用的 Spotlet 类。它从定义最终的静态类变量开始。
      public class Scribble extends Spotlet
      类变量 g 担当了对单独的 Graphics 对象的引用,该对象在类中始终被使用:

      static Graphics g = Graphics.getGraphics ();  

    * 定义方法和事件处理程序

      此外,main() 定义了应用程序的主要入口。

      public static void main(String[] args)
      默认的构造程序,Scribble 初始化成员变量,清屏并画出初始框架。

      public Scribble()
      paint() 方法负责更新或刷新显示。它使用类变量 g -- 一个 Graphics 对象,类似于 Java 2 AWT 中使用的 Graphics 对象。
      private void paint()
      penDown() 方法执行事件处理程序来处理在屏幕上放置笔的事件。它通过 X 和 Y 坐标来定位。在 Scribble 中,程序测试 Clear 或 Exit 按钮是否被按下,如果按下的话,就处理相应的事件。

      public void penDown(int x, int y)
      keyDown() 方法处理那些在 Palm 设备的即兴书画框内随手写下的东西。传送到这个方法中的整型值 keyCode 就是输入的字符键值。在 Scribble 应用程序中,我们存储了成员变量 lastKey 中被按下的键,然后调用 paint() 方法刷新屏幕。
      public void keyDown(int keyCode)
      penMove() 方法处理在屏幕上拖动笔的事件。在 Scribble 中,它负责用笔绘画。

      public void penMove(int x, int y)
      使用的最后一个方法 clearDrawingArea(),在用户按下 Clear 按钮时由 penDown 事件处理程序调用。由于它仅在 Scribble 类的内部使用,所以 clearDrawingArea() 是一个私有方法。

      private void clearDrawingArea()
      
      

      第九章:MIDP API  

      

    * 介绍

      移动信息设备简表 (MIDP) 适合类似于蜂窝电话和寻呼机这样的设备。MIDP,就象 KJava 一样,同样也建立在 CLDC 之上。MID 简表提供一种标准的运行时环境,允许在终端用户设备上动态地配置新的应用程序和服务。
      在本章中,我们将详细地讨论 MID 定义的七个软件包。我们还将建立一个 MIDP 应用程序示例。

    * UI 设计注意事项

      MIDP 包括一个低级的 UI API 和一个高级的 UI API。低级的 API 允许您完全访问一个设备的显示屏,也允许访问原始键和指针事件。然而,使用低级 API 时, 没有可用的用户界面控件。应用程序必须精确地绘制出按钮和其它所有的控件。
      相反,高级 API 提供简单的用户界面控件但不能直接访问原始的输入事件或显示屏。由于显示屏的尺寸和 MIDP 设备输入方法的差异,控件显得很抽象。MIDP 的实现确定了绘制控件的方法,也确定了如何管理用户输入。
      让我们在后面的章节里更进一步了解 MIDP 的软件包和类。  

    * MIDP API

      MIDP 包含四个核心 CLDC 软件包 (java.lang、java.io、java.util 和 javax.microedition.io),另加下面的三个特定于 MIDP 的软件包:
      · javax.microedition.lcdui
      · javax.microedition.midlet
      · javax.microedition.rms
      我们将在本章的后面部分详细介绍特定于 MIDP 软件包。除了上面新的软件包之外,MIDP 还向核心 CLDC 软件包添加了四个新类,如下所示。
      · java.util.Timer -- 用于为后台线程中将来要执行的任务确定时间。
      · java.util.TimerTask -- 被 java.util.Timer 类使用,用来为后台线程中稍后的执行定义任务。
      · javax.microedition.io.HttpConnection -- 一个接口,为 HTTP 连接定义必要的方法和常量。
      · java.lang.IllegalStateException -- 一个 RuntimeException, 指出在不合法或不合适的时间已经调用的一个方法。  

    * MIDlet 介绍

      MIDlet 是一个 Java 类,它扩展了 javax.microedition.midlet.MIDlet 抽象类。实现 startApp()、pauseApp()和 destroyApp()方法,这些方法类似于 J2SE 的 java.applet.Applet 类中的 start()、stop()和 destroy()方法。
      除了扩充 javax.microedition.midlet.MIDlet 的主 MIDlet 类之外,一个 MIDP 应用程序通常还包括其它一些类,这些类能随它们的资源一起被打包成为 jar 文件 -- 称之为 MIDlet 套件。一个 MIDlet 套件中的不同 MIDlet 能共享 jar 文件的资源,尽管不同套件中的 MIDlets 不能直接相互作用。
      MIDlet 在应用程序生命周期中有三种可能的存在状态 -- 运行状态、暂停状态、销毁状态。运行状态,正如其名称所暗示的,意味着 MIDlet 正在运行中。这种状态始于 startApp 方法被调用时。在暂停状态中,MIDlet 持有的所有资源将被释放,但是它准备着再次被运行。调用 notifyPaused 方法时,MIDlet 处于暂停状态。在销毁状态中,MIDlet 已经永久地将其自身关闭,释放所有的资源,等待着废物清理程序的处理。它是通过 notifyDestroyed 方法来调用的。
      在接下来的两页中,我们来看一个简单的 HelloWorld MIDlet。  

    * HelloWorld MIDlet

      与使用 KJava HelloWorld 应用程序一样,这个 MIDlet 也会在 MIDP 设备的显示屏上显示 "Hello World!" 和 Exit 按钮,按下该按钮会终止应用程序。
      HelloWorld.java 文件以下面的代码行开始,这些代码行导入稍后会在 HelloWorld 类中使用的类:

      import javax.microedition.midlet.MIDlet;
      import javax.microedition.lcdui.Command;
      import javax.microedition.lcdui.CommandListener;
      import javax.microedition.lcdui.Display;
      import javax.microedition.lcdui.Displayable;
      import javax.microedition.lcdui.Form;
      由于 HelloWorld 类是一个 MIDP 应用程序,它扩展了 MIDlet。它也实现 CommandListener 接口来处理事件:

      public class HelloWorld extends MIDlet implements CommandListener
      下面的方法是一个缺省构造程序,它创建一个新表单,在上面初始化控件,然后显示出来:

private Form form;

public HelloWorld() {
    // Create a new form on which to display our text
    form = new Form("Test App");

    // Add the text "Hello World!" to the form
    form.append("Hello World!");

    // Add a command button labeled "Exit"
    form.addCommand(new Command("Exit", Command.EXIT, 1));

    // Register this object as a commandListener
    form.setCommandListener(this);
}

      调用 startApp() 方法启动应用程序与小应用程序的启动方法很象。在 MIDle 的一次执行中它可能会被调用多次。如果 MIDlet 暂停,pauseApp() 将会被调用。要重新启动 MIDlet,需调用 startApp()。仅须执行一次的主初始化代码应该放置在构造程序中:

      public void startApp()
      {
            // Get a reference to the display, and show the form
            Display display = Display.getDisplay(this);
            display.setCurrent( form );
      }
      pauseApp() 被调用使得 MIDlet 处于暂停状态。在此应用程序中,当进入暂停状态时,我们没执行任何操作;但是我们仍然需要在 MIDlet 中实现 pauseApp 方法,因为它是父 MIDlet 类中的抽象方法。
      public void pauseApp() { }
      destroyApp() 被调用,破坏了 MIDlet 并使其处于销毁状态。在此应用程序中,我们通过将引用设为 null,释放了对表单的引用。
      public void destroyApp(boolean unconditional)
      {
            form = null;
      }
      commandAction() 方法是事件处理程序,被请求实现 CommandListener 接口。目前,它破坏了应用程序并通知应用程序管理软件 MIDlet 已经完成。

      public void commandAction(Command c, Displayable d)
      {
            // Destroy this MIDlet
            destroyApp(true);

            // Notify the application management software that this MIDlet
            // has entered the destroyed state
            notifyDestroyed();
      }  

    * MIDP 软件包

      除标准 CLDC 软件包之外,MIDP 还包含三个附加的软件包:
      · javax.microedition.lcdui -- 定义用来控制 UI 的类。这个软件包既包含高级 UI 类(例如 Form、Command、DateField 和 TextField 等),又包含低级 UI 类(允许用低级方式控制 UI)。

      · javax.microedition.midlet -- 包含 MIDP 主类中的一个,MIDlet 类,为 MIDP 应用程序提供访问关于其运行所在环境信息的权限。

      javax.microedition.rms -- 定义一个类的集合,这些类为 MIDlet 提供了永久存储并随后重新得到数据的机制。
           

      第十章:CDC API   

      

    * 介绍

      在这一章中,我们将描述 CDC 的目标设备和这些设备的要求。同时您也将了解到 CDC 支持的软件包和类。
      由于本教程重点针对小型移动设备,我们将不会象学习 CLDC 是那样深入研究 CDC API。然而,我们会识别 CDC 所使用的 J2SE 软件包和类,以及 CDC 给 J2SE 软件包带来的附加功能。  

    * CDC 的目标设备

      CDC 允许您为消费性电子产品和嵌入式设备开发应用程序,例如智能电话、双向寻呼机、PDA、家用电器、销售网点终端以及汽车导航系统等。这些设备运行 32 位微处理器,拥有超过 2 兆的内存,用于存储 C 虚拟机和库。
      CDC 运行在 C 虚拟机 (CVM) 的顶部,与基础表关联在一起。基础表 (FNDp) 是一套 Java API,专为要求定制用户界面 (UI) 的高端设备服务,通常由设备制造商提供。  

    * CDC API 概述

      CDC 是建立在 CLDC 顶部的 API,是整个 J2SE API 的一个更完整的子集。它还包含一个额外的软件包 -- javax.microedition.io 软件包 -- 包含 CLDC 中定义的所有相同的类和接口,及其它。
      CDC 中的一些更值得注意的功能是 CLDC 中所没有的:
      · 支持浮点数(包括 java.lang.Float、java.lang.Double 和 java.lang.StrictMath 类)
      · classloader 类 (java.lang.ClassLoader)
      · 支持本地进程 (java.lang.Process)
      · 高级多线程支持(包括支持线程组和更多线程)
      · 串行化的类 (java.io.Serialiable 和 java.io.Externalizable)
      · 映象 API(包括 java.lang.reflect 软件包)
      · 文件系统支持
      · 支持 J2SE 类型网络 (java.net)
      · 对 J2SE Collections API 更完全的支持
      · 为 javax.microedition.io 软件包增加一个 HttpConnection 接口。这样可为 HTTP 连接提供必要的方法和常量。
      · 支持 J2SE 的 java.lang.ref、java.math、java.security、java.security.cert、java.text、java.util.jar 和 java.util.zip 软件包。

      第十一章:总结    

      

    * 总结

      在本教程中,我们已经考察了 J2ME 的背景,研究了 J2ME 的配置和简表。让我们再来看看怎样为开发 J2ME 应用程序设置开发环境。
      我们讨论了一些论题,如与连接限制设备配置 (CDLC) API 共同使用的 K 虚拟机 (KVM) 和 KJava 简表,以及也使用 CLDC 的移动信息设备简表 (MIDP) 。同时我们还简要介绍了用于大型应用程序的连接设备配置 (CDC)。
      最后,教您一步步建立了一个简单的 HelloWorld 应用程序,让您了解了能用 J2ME 做些什么。我们还使用 CLDC 和 KJava 开发了 Scribble(一个基本的绘图应用程序)和一个小型的 MIDP 应用程序。
      虽然仍处于成长阶段,适用于移动设备的 Java 已经改变了人们的商务和个人通讯方式。随着 J2ME 的发展和移动设备技术的更加成熟,支持商务和个人移动通讯的应用程序也会得到发展和普及。  

    * 参考资料

      请使用下面的参考资料深入探讨 J2ME 并扩展您的无线编程知识。
      · KJava 示例应用程序 zip 文件包含 HelloWorld.java 和 Scribble.java 的完整源代码以及支持文件。

      · MIDP 示例应用程序 zip 文件包含 HelloWorld.java 的完整源代码以及与 J2ME 无线工具包一起使用的支持文件。

      · 欲获得全面的 J2ME 知识(包括本教程中使用的所有 API 和 VM 下载),请访问官方 J2ME 主页。

      · Sun 和 IBM 均提供各种版本的 Java 2 SDK。

      · 下载 Palm 操作系统仿真器 (POSE)。

      · IBM VisualAge Micro Edition,最近被 JavaPro 杂志提名为最好的嵌入式开发工具,将为您提供快速创建无线设备的嵌入式 Java 应用程序所需的所有支持。

      · 您对自 1999 年以来 J2ME 所发生的改变感兴趣吗?请阅读 Todd Sundsted 的 "J2ME grows up"(developerWorks,2001 年 5 月),它深受近来由 Sun Java 提倡者 Bill Day 主持的全天技术会议的影响。

      · 如果您有关于 J2ME 的问题,请访问我们的无线 Java 编程论坛获取帮助。

      · 无线编程很好地扩展了 Java 平台的应用领域。请访问 developerWorks 上的 Wireless page 获取有关信息。