Java Swing 是Java编程语言中用于构建图形用户界面(GUI)的一部分,它提供了丰富的组件库,如窗口、框架、对话框、面板、文本编辑框、按钮、组合框等。在这个实验中,学生们被要求掌握如何使用这些组件来创建一个功能性的应用。
实验的目标是理解和运用Java Swing组件。窗口(JFrame)是GUI的基础,它承载了其他所有组件。对话框(JOptionPane)用于显示临时信息或获取用户输入。面板(JPanel)则作为一个容器,可以包含多个组件,并且可以设置不同的布局管理器来控制组件的位置和排列。文本编辑框(JTextField)用于接收用户的文本输入,按钮(JButton)则响应用户的点击事件。组合框(JComboBox)是一种下拉列表,允许用户从预设选项中选择。同时,学生们还需要了解各种布局管理器,如FlowLayout、BorderLayout、GridLayout等,它们决定了组件在窗口上的排布方式。
实验要求理解并应用委托事件处理模型。在Java Swing中,事件处理通常通过事件监听器(ActionListener)实现。当用户进行操作(如点击按钮)时,会产生相应的事件,监听器接收到这些事件后调用相应的方法进行处理。因此,学生们需要编写事件处理器,使图形界面能响应用户的输入,例如,当用户输入阶数并点击“显示”按钮时,程序应根据输入的阶数生成幻方阵。
幻方阵是一种特殊的矩阵,每一行、每一列以及两条对角线上的数字之和都相等。在这个实验中,学生们被要求设计一个能输入阶数并生成幻方阵的图形界面。对于奇数阶幻方阵,可以通过特定的算法生成,如上文提到的算法:从中间位置开始,按照右上方的顺序填充数字,如果达到行末或列末,再沿对角线方向移动。这种算法的关键在于循环和模运算,确保数字能在矩阵中正确移动。
实验中,使用JTable组件来展示幻方阵。JTable是一个灵活的组件,可以用来显示二维数据。学生们需要创建一个二维数组来存储幻方阵的数字,并根据输入的阶数动态调整数组的大小。同时,他们还需要更新JTable的列标题(titles)以适应阶数的变化。
源代码中,定义了一个名为MagicJFrame的类,继承自JFrame,并实现了ActionListener接口,这样就可以监听并处理按钮点击事件。在构造函数中,创建了必要的组件并设置了布局,同时初始化了一个3x3的幻方阵。当用户点击“显示”按钮时,会触发actionPerformed方法,这个方法会重新计算并设置新的幻方阵,然后更新JTable以显示新的数据。
这个实验涵盖了Java GUI编程的基础知识,包括Swing组件的使用、事件处理、数据结构(数组)以及特定算法(幻方阵生成)的应用。完成这个实验有助于提升学生的编程技能,特别是对于图形用户界面的设计和交互逻辑的理解。