JavaBeans技术：构建高效Java应用的利器

### JavaBeans技术：构建高效Java应用的利器 #### 1. JavaBeans简介 JavaBeans是基于Sun的JavaBeans规范的可重用软件组件，能在构建工具中进行可视化操作。实现一个JavaBean后，可在如Forte、JBuilder、VisualAge或Visual Café等构建环境中高效开发应用程序或小程序。虽然我们不会详细介绍这些环境的使用方法，但会阐述实现JavaBeans所需了解的知识，以便其他程序员能轻松使用你创建的Bean。 #### 2. 为何需要JavaBeans 对于有Windows编程背景（特别是Visual Basic或Delphi）的程序员来说，JavaBeans的重要性不言而喻。而习惯“自己动手”开发一切的程序员可能一时难以理解。以Visual Basic为例，其受欢迎的原因可从构建应用程序的方式看出： - **构建界面**：将组件（在Visual Basic中称为控件）拖放到窗体窗口上。 - **设置属性**：通过属性表设置组件的属性，如高度、颜色或其他行为。 - **编写事件处理代码**：属性表会列出组件可响应的事件，针对部分事件编写简短的事件处理代码。 例如，在Java中显示图像可能需要一页多的代码，而在Visual Basic中，只需添加图像控件和通用对话框控件，设置过滤属性，再编写几行代码即可实现相同功能： ```vb Private Sub Form_Load() On Error Resume Next CommonDialog1.ShowOpen Image1.Picture = LoadPicture(CommonDialog1.FileName) End Sub ``` 显然，学习拖放组件和设置属性比编写大量代码容易得多。目前，Java主要由顶尖的面向对象程序员使用，在设计客户端应用程序的用户界面方面，即使是这些程序员也难以达到优秀Visual Basic程序员的效率。JavaBeans技术使开发人员能够创建更易于开发Java应用程序用户界面的环境。需要注意的是，Visual Basic并非适用于所有问题，它主要针对UI密集型Windows程序进行了优化，而Java技术的应用范围更广。随着JavaBeans技术的出现，程序员可以享受到类似Visual Basic的应用程序构建优势： - 具有与常见Visual Basic控件相同功能的JavaBeans很容易获取。 - Java技术构建工具的易用性已接近Visual Basic环境。 #### 3. JavaBean编写过程 编写JavaBean在技术上并不困难，只需掌握几个新的类和接口。最简单的JavaBean实际上就是一个遵循严格命名约定的Java平台类，其事件监听器和方法都有特定的命名规则。以下是一个Image Viewer Bean的示例代码： ```java import java.awt.*; import java.io.*; import javax.imageio.*; import javax.swing.*; /** * A bean for viewing an image. */ public class ImageViewerBean extends JLabel { public ImageViewerBean() { setBorder(BorderFactory.createEtchedBorder()); } /** * Sets the fileName property. * @param fileName the image file name */ public void setFileName(String fileName) { try { file = new File(fileName); setIcon(new ImageIcon(ImageIO.read(file))); } catch (IOException exception) { file = null; setIcon(null); } } /** * Gets the fileName property. * @return the image file name */ public String getFileName() { if (file == null) return null; else return file.getPath(); } public Dimension getPreferredSize() { return new Dimension(XPREFSIZE, YPREFSIZE); } private File file = null; private static final int XPREFSIZE = 200; private static final int YPREFSIZE = 200; } ``` 在这段代码中，`ImageViewerBean`类看起来与其他类并无不同。所有访问器方法以`get`开头，所有修改器方法以`set`开头，构建工具会利用这种标准命名约定来发现属性。需要注意的是，属性与实例变量不同，属性是接口的特征，而实例变量属于类的实现。 在实际开发中，真正的JavaBean比示例代码要复杂得多，原因如下： - **面向不同水平的程序员**：JavaBean需要被不太专业的程序员使用，他们大多通过可视化设计工具来使用Bean的功能，因此需要暴露大量属性以方便定制Bean的行为。 - **适应多种环境**：同一个JavaBean需要在多种上下文中使用，过于简单的Bean在实际应用中可能无法发挥作用。例如，一个流行的图表控件可能有60个属性、14个方法、47个事件和178页的文档。 为了使JavaBean在构建环境中得到全面支持，建议Bean具有默认构造函数（或根本没有构造函数，此时会自动提供默认构造函数），并且可序列化。这样，环境可以实例化新的Bean并在会话之间保存Bean。不过，这些只是实际建议，并非强制要求。例如，`ImageViewerBean`由于继承了可序列化的`JLabel`类，因此是可序列化的。 #### 4. 使用JavaBeans构建应用程序 在深入了解编写JavaBeans的机制之前，先看看如何使用和测试它们。以`ImageViewerBean`为例，在普通的Java程序中使用它需要编写代码来创建Bean对象、将其放入容器并调用`setFileName`方法，这对于忙碌的程序员来说可能有些繁琐。而构建环境的目标就是减少将组件组合成应用程序的繁琐工作。 我们将以Forte Community Edition为例，介绍如何使用JavaBeans构建应用程序。如果你更喜欢其他构建环境，基本原理也是相同的，只是细节有所不同。另外，如果你不想下载大型环境，也可以使用Sun Microsystems的BeanBox，但它自SDK 1.1之后就没有更新，且不提供组件布局的便利功能。 在这个示例中，我们将使用`ImageViewerBean`和`FileNameBean`。在使用这些Bean之前，需要将它们打包成JAR文件以便导入到构建工具中。 ##### 4.1 打包JavaBeans到JAR文件 要使JavaBean在构建工具中可用，需将Bean代码使用的所有类文件打包到JAR文件中。与小程序的JAR文件不同，Bean的JAR文件需要一个清单文件来指定归档中的哪些类文件是Bean，并应包含在工具箱中。以下是`ImageViewerBean`的清单文件`ImageViewerBean.mf`示例： ```plaintext Manifest-Version: 1.0 Name: ImageViewerBean.class Java-Bean: True ``` 如果类在包中，使用斜杠表示包名，例如： ```plaintext Name: com/horstmann/beans/ImageViewerBean.class ``` 如果Bean包含多个类文件，只需在清单中提及那些是Bean且希望在工具箱中显示的类文件。例如，将`ImageViewerBean`和`FileNameBean`放入同一个JAR文件中，清单文件可以如下： ```plaintext Manifest-Version: 1.0 Name: ImageViewerBean.class Java-Bean: True Name: FileNameBean.class Java-Bean: True ``` 制作JAR文件的步骤如下： 1. 编辑清单文件。 2. 将所有需要的类文件收集到一个目录中。 3. 运行`jar`工具： ```plaintext jar cfm JarFile ManifestFile *.class ``` 例如： ```plaintext jar cfm ImageViewerBean.jar ImageViewerBean.mf *.class ``` 你还可以将其他项目（如图标GIF文件）添加到JAR文件中。 ##### 4.2 将JavaBeans导入到Forte中 将`ImageViewerBean`和`FileNameBean`类编译并打包成JAR文件后，启动Forte并按以下步骤操作： 1. 从菜单中选择“Tools -> Install new Java Bean”。 2. 在文件对话框中，导航到`ImageViewerBean`目录并选择`ImageViewerBean.jar`。 3. 弹出一个对话框，列出JAR文件中找到的所有Bean，选择`ImageViewerBean