J2ME学习笔记

先从最基本的开始说起吧~
J2ME的全称是Java2 Platform Micro Edition,其技术架构如下

1.Optional Package
2.Profile
3.Configuration
 
    Optional Package是厂商选择性实现的，Profile是针对特殊硬件规定制定的高级API，Configuration则是起定义硬件功能与低级API的作用。

    先从最下层的Configuration开始说起，它是J2ME规定嵌入式设备能够执行Java程序的规范，J2ME把运算功能有限，电力有限这类的嵌入式设备叫做Connected Limited Device，规定这些设备如果能执行JAVA程序，则必须遵守哪些规范，而这些规范就定义在Connected Limited Device Configuration里面，简称CLDC,类似有个可连接，资源相对来说无限的设备则被称为Connected Device，同样有个CDC规范。我们平时所使用的手机属于Connected Limited Device范畴，支持J2ME的手机必须支持支持CLDC规范。就目前来看 CLDC有1.0和1.1两种，两者最大的不同则是后者支持浮点运算，而前者不支持，CDC1.0和CDC1.1的核心类库（java.lang.*,java.io.*,java.util.*)和J2SE几乎没什么区别，CLDC1.0则差别较大，CLDC1.1相对来说增强了CLDC1.0的功能，最小内存数量也从160K提升到 192K。CLDC加入的支持扩展类库为有javax.microedition.io.*等。

    通过查阅CLDC的类库文档

    可以得到以下一些信息，为了方便大家做个了解，我把几个大类做了一下整理：

     系统类：

     java.lang.Object

     java.lang.Class

     java.lang.Runtime

     java.lang.System

     java.lang.Thread

     java.lang.Runnable（接口）

     java.lang.String

     java.lang.StringBuffer

     java.lang.Throwable

     数据类型类：

     java.lang.Boolean

     java.lang.Byte

     java.lang.Short

     java.lang.Integer

     java.lang.Long

     java.lang.Float(从1.1版本开始支持)

     java.lang.Double(从1.1版本开始支持)

     java.lang.Character

     集合容器类：

     java.util.Vector

     java.util.Stack

     java.util.Hashable

     java.util.Enumeration(接口）

    输入/输出类：

    java.io.InputStream

    java.io.OutputStream

    java.io.ByteArrayInputStream

    java.io.ByteArrayOutputStream

    java.io.DataInput(接口)

    java.io.DataOutput(接口)

    java.io.DataOutputSteam

    java.io.DataInputStream

    java.io.Reader

    java.io.Writer

    java.io.InputSteamReader

    java.io.OutputStreamReader

    java.io.PrintStream

    日历和时间类：

    java.util.Calendar

    java.util.Date

    java.util.TimeZone

    其他附加类：

    java.util.Random

    java.lang.Math

    错误类：

    java.lang.Error

    java.lang.NoClassDeFoundError(从1.1版本开始支持)

    java.lang.OutOfMemoryError

    java.lang.VirtualMachineError

    异常类：

    java.lang.Exception

    java.lang.ArithmeticException

    java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException

    java.lang.ArrayStoreException

    java.lang.ClassCastException

    java.lang.ClassNotFoundException

    java.lang.IllegalAccessException

    java.lang.IllegalArgumentException

    java.lang.IllegalMonitorStateException

    java.lang.IllegalThreadStateException

    java.lang.IndexOutOfBoundsException

    java.lang.InstantiationException

    java.lang.InterruptedException

    java.lang.NegativeArraySizeException

    java.lang.NullPointerException

    java.lang.RuntimeException

    java.lang.NumberFormatException

    java.lang.SecurityException

    java.lang.StringIndexOutOfBoundsException

    java.util.EmptyStackException

    java.util.EmptyNoSuchElementException

    java.io.EOFException

     java.io.InterruptedIOException

     java.io.IOException

     java.io.UnsupportedEncodingException

     java.io.UTFDataFormatException

     弱引用：(从1.1版本开始支持)

     java.lang.ref.Reference

     java.lang.ref.WeakReference

     以下为CLDC1.1扩展类库：

     javax.microedition.midlet.*

     javax.microedition.lcdui.*

     javax.microedition..rms.*

     javax.microedition..io.*

     javax.microedition.lcdui.game.*

     javax.microedition.pki.*

     javax.microedition..media.*

     javax.microedition.media.control.*

     下面来说说Profile,既然Profile构建在Configuration之上，其所规范的配备需求自然不会比Configuration低，而我们通常所提到的Profile有Mobile Information Device Profile(简称MIDP），针对的是手机和寻呼机，等移动设备。还有一种常见的Profile，Information Module Profile，是针对没有屏幕的移动设备所设计的。

      目前MIDP，最高的规格是2.0，硬件要求为：

      内存：256Kb非易失性内存可供MIDP组件使用，8Kb非易失性内存可工应用程序创建持久化数据，128Kb易失性内存可供虚拟机运行时环境使用。

      显示：屏幕大小96*54，显示深度：1位，象素形状（长宽比）：1：1。

      输入：单手键盘或者双手键盘或者触摸屏。

      网络：双向，无线，可以是间歇的，带宽有限的。

      声音：播放不同声调的能力，可以通过专用硬件也可以通过软件算法获得。

      J2ME规范中还定义了厂商可以选择实现的包，那就是Optional Packages,通常不同的厂商不同的产品会有一些不同的功能，那么制造厂商可以通过Optioanl Packages规范来为实现某些产品的特殊功能制定相应的API。

     那我们通常所说的J2ME开发，大部分其实都是MIDP程序设计，那我们先来看几个名词的解释:

     MIDlet:一个可执行的应用手机程序的基本单位。

     MIDlet Suite:许多MIDlet所构成的集合一般称做MIDP Application(MIDP应用程序)。

JAR文件（JAR File,.jar文件）

     实际是包裹着MIDlet Suite的文件，属于ZIP压缩格式。

JAD文件（Descriptor File,.jad文件）

     用来描述MIDlet Suite的基本信息的文本文件，它是一个外部文件（不存在于JAR文件内部，独立存在的文件）。

最后要介绍一下应用程序管理器（Java Application Manager),它可是很重要的哦，它负责将MIDlet的执行及其生命周期。它是一个用来执行J2ME的原生程序

下图是LCDUI包的简要结构：

在MIDP中，和用户界面相关的回调函数有四个：

（1） javax.microedition.lcdui.Command类;

（2） javax.microedition.lcdui.Canvas类

（3） 在屏幕重绘时，会产生重绘事件，此时的Canvas类的paint()方法会被调用，并传入一个Graphics对象的调用；

（4） 调用Display类的callSerially（）方法时，会传入一个Runnable接口的类，其中的run()方法会被调用。

下面我们来介绍一下javax.microedition.lcdui.Command这个类，它既适用于高级API(Screen类),又使用于低级API(Canvas类).

Command类有两种构造函数，一个有三个参数，另一个则是四个参数。

区别在于：前者第一个参数是显示在画面上名称，第二个参数是命令的类型，第三参数是优先权，以自然数形式表示，如：1，2，3…，越小优先权越高，代表在屏幕显眼的地方显示。而后者则是在前者的基础上增加了一个长命令的参数，具体位于前者第一和第二个参数之间，具体机型上的显示和厂家的实现的不同而不同。

前面介绍的命令的类型共分为8种：Command.BACK，ommand.EXIT，Command.CANCEL，Command.HELP，

Command.ITEM，Command.OK，Command.SCREEN，Command.STOP。

例：

Command c = new Command("取消", Command.CANCEL, 1);
Command a = new Command("这是长命令", "这是短命令", Command.BACK, 1);

需要注意的是CommandListener采用的是Unicast机制，也就是说，同一时刻只能注册一个时间处理函数。

下面是一个在MIDlet中使用Command和CommandListener的大致情形：

public class example1 extends MIDlet implements CommandListener {
    public void startApp() {
        //………
        Command exp1 = new Command("命令1", Command.OK, 1);
        //………
    }

    public void pauseApp() {
        //………
    }

    public void destroyApp(boolean exp) {
        //………
    }

    public void commandAction(Command c, Displayable s) {
        //………
    }
}

介绍完了Command类，我们来介绍一下Ticker类，在MIDP1.0中，它只能用于Screen的子类，在MIDP2.0后，已经可以用于Displayable的所有子类了。它是一个类似于跑马灯的类，即通常所见的进度条，我们通常用setTicker()来设定画面上的Ticker，或者用getTicker()来取得画面上的Ticker对象，setTicker()中的括号内的双引号中的字符串即显示在跑马灯中的文字。

下面用一个例子来详细介绍一下上面几个类的用法，作为本章的小结。

import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;

public class DisplayableTestMIDlet extends MIDlet implements CommandListener {
    public void startApp() {
        display = Display.getDisplay(this);
    }

    public void pauseApp() {
        f = new Form("Displayable测试");
        Command test1 = new Command("开始Ticker", Command.SCREEN, 1);
        Command test2 = new Command("停止Ticker", Command.SCREEN, 1);
        Command test3 = new Command("退出", Command.EXIT, 1);
        f.addCommand(test1);
        f.addCommand(test2);
        f.addCommand(test3);
        f.setCommandListener(this);
        display.setCurrent(f);
    }

    public void destroyApp(boolean unconditional) {

    }

    public void commandAction(Command c, Displayable s) {
        String cmd = c.getLabel();
        if (cmd.equals("开始Ticker")) {
            f.setTicker(new Ticker("运作中"));
        }
        if (cmd.equals("停止Ticker")) {
            f.setTicker(null);
        }
    }

    private Display display;
    Form f;
}

Screen类有四个相关的子类，分别为Alert,List,TextBox,Form,这四个子类可以细分为两类，前三者属于封装了较复杂用户界面的类，我们只能单纯的拿来使用，对于其内部的组成结构无法修改；相对前三者，Form则是自由的多，它是默认缺省没有任何用户界面的组件，它类似于一个容器，可以容纳Item类的子类，以构成复杂的图形用户界面.

List组件根据Choice接口中的定义，分为Choice.EXCLUSIVE,Choice.MULTIPLE,Choice.IMPLICIT三种，它们之间的区别也很简单，你只需从字面便可读出区别来，分别为单选类型的，多选类型的，简易式的单选，IMPLICIT和EXCLUSIVE的最大区别在于,Choice.IMLICIT类型的List会在用户选择之后立刻触发时间，并将List.SELECT_COMMAND做为commandAction()函数的第一个参数传入，经由次判别，我们可以知道事件是否由List触发，因为这种类型的List在同一时间只有一个选项会被选择。Choice接口给List提供了一种叫Fit Policy的机制，分别为Choice.TEXT_WRAP_DEFAULT,Choice.TEXT_WRAP_ON,Choice.TEXT_WRAP_OFF三种，它们用来决定过长的文字如何被处理，使用Choice.TEXT_WRAP_ON时，过长的文字会自动编排到下一行，而Choice.TEXT_WRAP_OFF则市自动截断，DEFAULT则是根据厂家默认来选择。

代码示范如下：

import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;

public class ImplicitListWithFitPolicyMIDlet extends MIDlet implements
        CommandListener {
    private Display display;
    public ImplicitListWithFitPolicyMIDlet() {
        display = Display.getDisplay(this);
    }

    public void startApp() {
        Image img = null;
        try {
            img = Image.createImage("/A.png");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e);
        }
        List l = new List("List测试", Choice.IMPLICIT);
        System.out.println("缺省的Fit Policy:" + l.getFitPolicy());
        l.append("12345678901234567890", img);
        l.append("abcdefgabcdefg", img);
        Command c1 = new Command("WRAP_OFF", Command.OK, 1);
        l.addCommand(c1);
        Command c2 = new Command("WRAP_ON", Command.OK, 1);
        l.addCommand(c2);
        Command c3 = new Command("WRAP_DEFAULT", Command.OK, 1);
        l.addCommand(c3);
        l.setCommandListener(this);
        display.setCurrent(l);
    }

    public void commandAction(Command c, Displayable s) {
        String cmd = c.getLabel();
        if (cmd.equals("WRAP_OFF")) {
            List tmp = (List) s;
            tmp.setFitPolicy(Choice.TEXT_WRAP_OFF);
        }
        if (cmd.equals("WRAP_ON")) {
            List tmp = (List) s;
            tmp.setFitPolicy(Choice.TEXT_WRAP_ON);
        }
        if (cmd.equals("WRAP_DEFAULT")) {
            List tmp = (List) s;
            tmp.setFitPolicy(Choice.TEXT_WRAP_DEFAULT);
        }
    }

    public void pauseApp() {

    }

    public void destroyApp(boolean unconditional) {

    }
}

下面我们再来说一说TextBox，当用户需要输入文字时，TextBox就派上用场了，TextBox定义使用如下:TextBox tb=new TextBox(“文字输入测试”,”名字”,9，TextField.ANY);

其中’输入测试’是Title,而’名字’则是我们指的内容，第三个参数就是我们要限制的参数2的字符数，第四个参数则是对输入内容做了更进一步的限制，ANY指的是允许输入任何字符或数字，类似还有EMAILADDR则是指允许输入电子邮件地址，等等（参见API说明文档）。

下面介绍一下AlertType，它是一个工具类，本身是无法实体化的它提供了几种定义好的AlertType用以辅助Alert类的使用。比如：ALARM（警报），CONFIRMATION（确定），ERROR（错误）等等，Alert是一个比较特殊的Screen类的对象，当我们利用Display.setCurrent()这个方法的时候，它会先发出一段声音，然后将自己显示在屏幕上，过一段时间后，跳回之前的画面，因此，请注意，我们必须要使系统一定要存在一个画面，这样才能让Alert条回，否则，会发生错误，下面一段代码提示Alert的使用:

import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;

public class AlertSplashScreenMIDlet extends MIDlet {
    private Display display;
    public AlertSplashScreenMIDlet() {
        display = Display.getDisplay(this);
    }

    public void startApp() {
        Alert a1 = new Alert("应用程序开始启动");
        a1.setType(AlertType.INFO);
        setTimeout(5000);
        a1.setString("应用程序初始化中 ，请稍等");
        Form f = new Form("主画面");
        dsplay.setCurrent(a1, f);
    }

    public void pauseApp() {
    }

    public void destroyApp(boolean unconditional) {
    }
}

至于Form，是这个Screen类中最终要的一个子类，是高级图形界面中最长用到的

当我们选择了Canvas这个类，就意味着我们准备采用低级API，之所以称之为低级API，并不是因为它很低能，恰恰相反，我们可用它来处理一些很底层的系统事件，具体如何支持，我们要看硬件上的支持程度来判定。

所有的低级API都是从javax.microedition.lcdui.Canvas开始，我们必须继承Canvas，才可以建立一个显示在屏幕上的画面，需要注意的是每一个Canvas里面必须有一个抽象方法paint(),并且需要传入一个Graphics的引用，可以说Canvas的精华就在这个paint()方法里面，我们用这个方法来负责这个屏幕画面的描绘。

任何时候我们都可以用repaint()来产生重绘事件，repaint()一共有两个同名方法，其中一个需要四个参数，分别是起始坐标（x,y），还有宽度和高度，另外一个不需要任何参数，它是代表整个屏幕全部重新绘制，由此看来，前者的效率较后者要高，实际开发中也大多数是用前者而不是后者，我们调用了repaint()之后，会立刻返回，调用paint()则是由另外一个专门处理UI的线程来完成，如果我们希望等到paint()完成后再返回，我们可以在repaint()方法后加一个serviceRepaints()方法，它的作用是强制队列中的重绘事件尽快完成，如果队列中无重绘事件，它就什么也不会做，因此调用repaint()方法的时候，我们通常会在后面加一个serviceRepaints()方法。

我们在手机上绘制图象的坐标系和我们通常所见的坐标系是不一样的

这是我们在绘制图象时要注意的。

下面我们来讲一讲Graphics这个对象，我们可以把它当作一个白纸，只要调用这个方法，我们就可以运用自己的想象力在这张白纸上画出自己想要的图案。

下面我用一段简单的代码来说明一下这个Graphics对象的应用：

import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;

public class test extends Canvas {
    public void paint(Graphics g) {
        g.setColor(255, 255, 0);
        g.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
        int c = g.getColor();
        int dc = g.getDisplayColor(g.getColor());
        System.out.println("当前画面的颜色为：" + Integer.toHexString(c));
        System.out.println("当前画面的R值为：" + g.getRedComponent());
        System.out.println("当前画面的G值为：" + g.getGreenComponent());
        System.out.println("当前画面的B值为：" + g.getBlueComponent());
        System.out.println("当前画面的显示颜色为：" + Integer.toHexString(dc));
        System.out.println("当前画面的灰度为：" + g.getGrayScale());
    }
}

需要大家注意的是R，G，B的值只能在0——255之间，不可以超出这个范围，另外我们可以直接用0x00RRGGBB格式进行颜色的调配。

上面的代码简要说了一下Graphics几个重要的参数如何获得，下面我们就来谈一谈如何用Graphics做具体的图形，如果我们需要绘制一条直线，我们可以调用drawLine()方法，需要定义其开始坐标和结束坐标，共四个参数，同时，Graphics提供两种形式的线条，一个是虚线，即Graphics.DOTTED，一个是实线，即Graphics.SOLID,同样我们给出一段代码供大家参考：

import javax.microedition.lcdui.*;
import javax.microedition.midlet.*;

public class GraphicsTestCanvas2 extends Canvas {
    public void paint(Graphics g) {
        g.setColor(255, 255, 255);
        g.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
        g.setColor(255, 0, 0);
        g.drawLine(1, 1, 100, 10);
        g.setStrokeStyle(Graphics.DOTTED);
    }
}

用类似的方法，我们可以实现用Graphics的drawRect()和drawRoundRect()方法来绘制矩形和圆角矩形，具体的方法应用，大家可以见WTK包的说明文档。

下面我们来说一说Canvas的屏幕事件处理。

Canvas本身有两种状态，一种是普通默认情况下的，一种是全屏状态，可以用setFullScreenMode()方法来对其设定，两者之间的区别在于当我们使用全屏幕状态的时候，Title,Ticker,以及我们的Command都无法在屏幕上显示，而且当我们调用setFullScreenMode()的时候，不管是什么模式，都会调用seizeChanged()这个方法，并传入屏幕的高度和宽度作为其参数，对于某些突发事件，比如说来电等等，屏幕会被系统画面所覆盖的时候，就会调用hideNotify()这个方法，当恢复原状时，就会调用我们原本的画面，那么系统就会同时调用showNotify()这个方法。

在Canvas里面我们每按下一个按键都会触发keyPressed()函数，并传入相应位置的整数值，我们在MIDP规范中可以很容易的发现，KEY_NUM0——KEY——NUM9十个常数分别代表键盘上的0-9,还有两个功能键，KEY_STAR,KEY_POUND,如果我们传入的值小于0，代表我们传入了不合法的keycode,某些机器上还支持连续按键响应，但这并不是JTWI规定要支持的，所以我们在进行实际开发之前一定要用我们前面讲到的hasRepeatEvents()方法来进行判定。

在索爱P910C这样的高端手机上，还支持屏幕的触控事件，同样这也不是JTWI做了硬性规定，所以我们实际开发中也要进行测试，我们在屏幕上点击，可以引发pointerPressed()函数，并传入当时位置的坐标，放开后，会引发pointerReleased()函数，同样也会传入坐标，具体的使用方法和keyPressed()以及keyReleased()大同小异，大家可以参考一下WTK的说明文档获得比较详细的方法使用规则