سوينغ (جافا)

يُعدّ Swing مستقلاً عن المنصة لأنه مكتوب بالكامل بلغة Java. يمكن الاطلاع على التوثيق الكامل لجميع فئات Swing في دليل Java API للإصدار 6 أو مواصفات Java Platform Standard Edition 8 API للإصدار 8.

منذ الإصدارات الأولى من لغة جافا، وفر جزء من مجموعة أدوات النوافذ المجردة (AWT) واجهات برمجة تطبيقات مستقلة عن النظام الأساسي لمكونات واجهة المستخدم. في AWT، يتم عرض كل مكون والتحكم فيه بواسطة مكون نظير أصلي خاص بنظام النوافذ الأساسي.

على النقيض من ذلك، غالبًا ما توصف مكونات Swing بأنها خفيفة الوزن لأنها لا تتطلب تخصيص موارد أصلية في مجموعة أدوات النوافذ الخاصة بنظام التشغيل. أما مكونات AWT فتُعرف بأنها مكونات ثقيلة الوزن . ^{[ 12 ]}

تُعدّ واجهة برمجة تطبيقات Swing في معظمها امتدادًا تكميليًا لـ AWT وليست بديلًا مباشرًا عنها. في الواقع، توجد كل واجهة Swing خفيفة الوزن ضمن مكون AWT ثقيل الوزن، لأن جميع المكونات الرئيسية في Swing (مثل `<Swing> JApplet` JDialogو` <Swing> JFrame` و` JWindow<Swing>`) تُوسّع حاوية AWT الرئيسية. قبل تحديث Java 6 Update 10 ، كان يُنصح عمومًا بتجنب استخدام كلٍ من المكونات الخفيفة والثقيلة الوزن في نفس النافذة بسبب عدم توافق ترتيب العناصر (Z-order) . مع ذلك، عالجت الإصدارات اللاحقة من Java هذه المشكلات، وأصبح بالإمكان الآن استخدام مكونات Swing وAWT في واجهة مستخدم رسومية واحدة دون مشاكل في ترتيب العناصر.

يتم توفير وظائف العرض الأساسية التي يستخدمها Swing لرسم مكوناته الخفيفة بواسطة Java 2D ، وهو جزء آخر من JFC.

تُعدّ مجموعة أدوات الأدوات القياسية (SWT) مجموعة أدوات منافسة طُوّرت في الأصل بواسطة شركة IBM ، ويتولى مجتمع Eclipse صيانتها حاليًا . يتشابه تطبيق SWT إلى حد كبير مع المكونات الأساسية لمجموعة أدوات AWT. وهذا يُتيح مزايا مثل دقة أعلى في التوافق مع مجموعة أدوات النوافذ الأصلية، على حساب زيادة الاعتماد على النظام الأساسي في نموذج البرمجة.

دار نقاش وتكهنات واسعة حول أداء SWT مقارنةً بـ Swing؛ إذ أشار البعض إلى أن اعتماد SWT الكبير على JNI قد يُبطئها عند تبادل البيانات بين مكون واجهة المستخدم الرسومية وجافا، ولكنه يُسرّع عملية العرض عند تحميل نموذج البيانات في واجهة المستخدم الرسومية، إلا أن هذا لم يُؤكد بعد. ^{[ 13 ]} وخلصت مجموعة شاملة من الاختبارات المعيارية في عام 2005 إلى أن أداء أيٍّ من Swing أو SWT ليس متفوقًا بشكل واضح على الآخر في الحالة العامة. ^{[ 14 ]}

يقوم تطبيق Swing هذا بإنشاء نافذة واحدة تحتوي على عبارة "Hello, world!":

// Hello.java (Java SE 8) import javax.swing.* ;public class Hello extends JFrame { public Hello () { super ( "Hello World" ); setDefaultCloseOperation ( WindowConstants . EXIT_ON_CLOSE ); add ( new JLabel ( "Hello, world!" )); pack (); setVisible ( true ); }public static void main ( String [] args ) { SwingUtilities . invokeLater ( Hello :: new ); } }

يتضمن الأول importجميع الفئات والواجهات العامة من javax.swingالحزمة.

الفئة Helloالفئة extends؛ JFrameالفئة JFrameتنفذ نافذة مع شريط عنوان وزر إغلاق .

Hello()يقوم المُنشئ بتهيئة الإطار عن طريق استدعاء مُنشئ الفئة الأصلية أولاً، مع تمرير المُعامل "Hello World"الذي يُستخدم كعنوان للنافذة. ثم يستدعي الدالة setDefaultCloseOperation(int)الموروثة من الفئة JFrameالأصلية لتعيين العملية الافتراضية عند تحديد زر الإغلاق في شريط العنوان - مما يؤدي إلى التخلص من العنصر عند إغلاق الإطار (بدلاً من إخفائه فقط)، وهو ما يسمح لآلة جافا الافتراضية بالخروج وإنهاء البرنامج. بعد ذلك، يتم إنشاء عنصر للسلسلة النصية "Hello, world!" ، ويتم استدعاء الدالة الموروثة من الفئة الأصلية لإضافة التسمية إلى الإطار. ثم يتم استدعاء الدالة الموروثة من الفئة الأصلية لتحديد حجم النافذة وتنسيق محتوياتها. وأخيرًا، يتم استدعاء الدالة الموروثة من الفئة الأصلية مع المُعامل المنطقي ، مما يؤدي إلى عرض الإطار.WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE JFrameJLabeladd(Component)Containerpack()WindowsetVisible(boolean)Componenttrue

يتم استدعاء هذه main()الطريقة بواسطة آلة جافا الافتراضية عند بدء تشغيل البرنامج. تقوم هذه الطريقة بإنشاء إطار جديد Hello. يستخدم الكود هذه invokeLater(Runnable)الطريقة لاستدعاء المُنشئ من سلسلة عمليات إرسال أحداث AWT لضمان تنفيذ الكود بطريقة آمنة للخيوط . بمجرد عرض الإطار، mainلا يؤدي الخروج من هذه الطريقة إلى إنهاء البرنامج لأن سلسلة عمليات إرسال الأحداث تظل نشطة حتى يتم إغلاق جميع نوافذ Swing الرئيسية.

فيما يلي برنامج بسيط يعتمد على Swing. يعرض نافذة (a JFrame) تحتوي على تسمية وزر.

import java.awt.FlowLayout ; import javax.swing.JButton ; import javax.swing.JFrame ; import javax.swing.JLabel ; import javax.swing.WindowConstants ; import javax.swing.SwingUtilities ; public class SwingExample implements Runnable { @Override public void run () { // إنشاء النافذة JFrame f = new JFrame ( "Hello World!" ); // تحديد سلوك إغلاق النافذة f.setDefaultCloseOperation ( WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE ); // إضافة مدير تخطيط بحيث لا يتم وضع الزر فوق التسمية f.setLayout ( new FlowLayout ( ) ); // إضافة تسمية وزر f.add ( new JLabel ( " Hello , world ! " ) ); f.add ( new JButton ( "Press me!" ) ); // ترتيب المكونات داخل النافذة f.pack (); // بشكل افتراضي، النافذة غير مرئية. اجعلها مرئية. f.setVisible ( true ) ; } public static void main ( String [ ] args ) { // جدولة تشغيل التطبيق في الوقت المناسب في قائمة انتظار الأحداث. SwingUtilities.invokeLater ( new SwingExample ( ) ) ; }}

لاحظ كيف تتم جميع عمليات إنشاء مكونات Swing ومعالجتها من خلال تطبيق واجهة Runnable. ثم يتم تشغيلها على سلسلة معالجة الأحداث باستخدام الدالة SwingUtilities.invokeLater(Runnable)`run` المُنشأة في الدالة الرئيسية (انظر Swing وأمان الخيوط ). على الرغم من إمكانية تشغيل كود Swing دون استخدام هذه التقنية (على سبيل المثال، بعدم تطبيق Runnable ونقل جميع الأوامر من دالة `run` إلى الدالة الرئيسية)، إلا أن ذلك يُعتبر ممارسة جيدة، لأن Swing غير آمن للخيوط ، مما يعني أن استدعاء الموارد من خيوط متعددة قد يؤدي إلى تداخل الخيوط وأخطاء في اتساق الذاكرة. ^{[ 15 ]}

تُمكّن حقول النص المستخدمين من إدخال النصوص أو البيانات في تطبيقك. إنشاء حقل نص في Swing أمر بسيط - قم بإنشاء كائن JTextField وأضفه إلى حاوية.

استيراد javax.swing.* ;public class TextFieldExample { public static void main ( String [] args ) { SwingUtilities . invokeLater (() -> { // إنشاء إطار JFrame JFrame frame = new JFrame ( "مثال حقل نصي" );// إنشاء حقل نص JTextField JTextField textField = new JTextField ( 20 );// أضف حقل النص إلى إطار JFrame . أضف ( حقل النص )؛// اضبط حجم إطار JFrame واجعله مرئيًا frame.setSize ( 300 , 200 ); frame.setVisible ( true ) ; } ) ; } }

يُحسّن تعزيز وظائف حقول النصوص من تفاعل المستخدم. من خلال ربط واجهات DocumentListener، يمكنك مراقبة التغييرات في محتوى النص بشكل ديناميكي، مما يتيح التحقق من صحة البيانات المدخلة وتنسيقها وإكمالها تلقائيًا في الوقت الفعلي.

يُعدّ التحقق من صحة مدخلات حقول النص أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة البيانات ومنع الأخطاء. توفر Swing تقنيات تحقق متعددة، بما في ذلك التعابير النمطية، وأقنعة الإدخال، أو منطق التحقق المخصص. من خلال تطبيق واجهات InputVerifier، يمكنك تحديد قواعد تحقق محددة وتقديم ملاحظات فورية للمستخدمين عند إدخال بيانات غير صالحة. ^{[ 16 ]}

في هذا المثال، لنفترض أن javax.swing.JFrame هي الفئة الأساسية ونضيف إليها عنصر واجهة المستخدم الخاص بنا (في هذه الحالة، JButton).

استيراد javax.swing.JFrame ؛ استيراد javax.swing.JButton ؛ استيراد javax.swing.JOptionPane ؛ استيراد javax.swing.SwingUtilities ؛استيراد java.awt.event.ActionListener ؛ استيراد java.awt.event.ActionEvent ؛public class Sample extends JFrame { public Sample () { super (); this . setTitle ( "HelloApp" ); this . getContentPane (). setLayout ( null ); this . setBounds ( 100 , 100 , 180 , 140 ); this . add ( makeButton ()); this . setVisible ( true ); this . setDefaultCloseOperation ( EXIT_ON_CLOSE ); }private JButton makeButton () { final JButton b = new JButton (); b.setText ( "انقر هنا!" ) ; b.setBounds ( 40 , 40 , 100 , 30 ) ; b.addActionListener ( ( ActionEvent e ) - > JOptionPane.showMessageDialog ( b , " مرحباً بالعالم !" ) ); return b ; }public static void main ( String [] args ) throws InvocationTargetException , InterruptedException { // يجب تشغيل استدعاءات Swing بواسطة سلسلة معالجة الأحداث. SwingUtilities . invokeAndWait (() -> new Sample ()); } }

يتم تعيين التخطيط إلى قيمة فارغة باستخدام هذه Container.setLayout(LayoutManager)الطريقة، لأن JFrame يستخدم java.awt.BorderLayout كمدير تخطيط افتراضي. مع BorderLayout، يتم وضع أي عنصر يُضاف إلى الحاوية في المنتصف ويتم تمديده لاستيعاب أي عناصر واجهة مستخدم أخرى. تفضل معظم تطبيقات واجهة المستخدم الرسومية في العالم الحقيقي استخدام مدير تخطيط بدلاً من وضع كل شيء على إحداثيات مطلقة. ^{[ 17 ]}