JavaBeans via GUI konfigurieren

Was genau Java Beans isnd und wozu sie konzipiert sind, möchte ich an dieser Stelle nicht komplett und genau ausführen, dazu gibt es schon genügend Literatur (siehe Linkliste unten). Stattdessen möchte ich nur ganz grob das Konzept umreißen, darstellen wozu man Beans (unter anderem) benutzen kann und dann eine kleine Bean-Konfig-GUI zeigen, die mich mehr Zeit gekostet hat, als ich erst dachte …

Was sind Java Beans?

Eine Java Bean ist eine Klasse, die mindestens die folgenden Eigenschaften erfüllt:

öffentlicher Standardkonstruktor
öffentliche Zugriffsmethoden (also getter/setter für die relevanten Attribute)
Serialisierbarkeit (für das folgende Beispiel nicht wichtig)

Nicht viel also. Beispiele sind übrigens alle UI-Klassen von Swing, also zB JButton, JLabel, etc. Tonnenweise zugehörige Literatur kann man sich an einem ruhigen Winterabend gerne zu Gemüte führen

Wozu sind JavaBeans?

Beans kommen in vielen Java-Bereichen vor: GUIs, Servlets, Persitenz, etc. Java Beans bieten die Möglichkeit von außen per Introspection ausgelesen und bearbeitet zu werden, sie enthalten Attribute (Properties), die den Zustand beschreiben, sie können Events auslösen, sie bieten die Möglichkeit der Persistenz und sie können per Customization angepasst werden. Der letzte Punkt ist zugegebenermaßen sehr schwammig. Also kurz dazu zwei Beispiele:

Beispiel 1: GUI-Komponenten als Beans

Wer schon einmal mit einem Gui Editor gearbeitet hat, wie zum Bsp dem NetBeans Gui Builder, gearbeitet hat, hat schon Beans verwendet ohne es vielleicht zu merken. Klickt man zum Beispiel im GUI Builder auf einen JLabel kann man sich die Eigenschaften des Labels ansehen und diese dort auch gleich konfigurieren. SO kann man bequem und einfach die Hintergrundfarbe, Schriftart, den Text und diverse andere Eigenschaften sofort und bequem ändern, ohne dafür programmieren zu müssen oder erst extra die API zu bemühen um nachzusehen, mit welcher Methode man die vertikale Ausrichtung ändern kann.

Da es natürlich etwas ineffizient wäre, für jede erdenkliche Komponente eine starre Konfig-Oberfläche zu bauen, ist es viel bequemer, per Introspection, die Komponente nach ihren Attributen zu fragen und die entsprechenden Elemente dynamisch erstellen zu lassen. Auf diese Art und weise kann man dann auch jede erdenkliche Bean konfigurieren – egal ob GUI Komponente von Sun oder selbst erstellt.

Beispiel 2: Konfigurierbare Algorithmen als Beans

ImageJ ist ein Java-Programm das einem per API sehr umfangreiche und vor allem schnelle Bildbearbeitung ermöglicht. Des weiteren lassen sich sehr leicht eigene PlugIns schreiben. Will man nun einen beliebigen Algorithmus schreiben, kann man diesen entweder parameterlos starten (z.B: “Bild horizontal spiegeln”) oder man benötigt noch eine Benutzereingabe (“Bild um X-Grad im Uhrzeigersinn drehen”). In ImageJ wurde dabei die Möglichkeit gewählt, einen generischen Dialog erzeugen und auslesen zu können. Alternativ hätte man auch hier JavaBeans einsetzen können um die Gui vollautomatisch erzeugen zu können, ohne dass sich der Programmierer darum kümmern muss.

Eine einfache Beans GUI

Ziel:

Eine einfache JavaBean mit einem Double und einem boolean-Wert und
ein einfacher Frame mit einem JTable, der aussieht wie die Komponente im NetBeans Gui Builder.

Problem:

Wie verknüpft man die ganzen Klassen aus dem java.beans-Package?
Wie bringe ich der GUI bei, die Änderungen an die Bean zu propagieren?

Lösung:

Noch nicht ideal aber ausbaufähig, besteht mein Beispiel aus 5 Dateien:

eine BeanModel Klasse die ein DefaultTableModel erweitert
eine BeanTable klasse die einen JTable erweitert
MyTestBean – die eigentliche JavaBean
MyTestBeanBeanInfo – Beanbeschreibungsklasse
TestFrame, der kleine Frame der das ganze visualisiert

Das ganze gibt’s natürlich auch als ZIP zum Download / und als NetBeansProjekt.

Unschön finde ich derzeit, dass ich sowohl das Modell ALS AUCH den JTable erweitern musste. Aber – ehrlich gesagt hatte ich gestern Nacht um halb 12 auch keinen Nerv mehr, das noch schöner zu machen.

relevante Links:

How to use TableModels and ListModel with NetBeans GUI Builder

A default JTable or JList comes with it’s own pre initalized model. Okay – but: how can we modify this model? Which type of model is usually pre initialized?
In the following I’ll just list some of the may possible ways to work with tables and lists and the NetBeans Gui Builder:
Continue reading How to use TableModels and ListModel with NetBeans GUI Builder

improved ButtonUI

In the JavaGraphics Blog there are some very nice examples of how Java Buttons can be made nicely. The code is also available. So it’ a nice starting point for learning how to make own UIs! Features include:

cross-platform.
pure Java
Resizable
Vertical segments
Java 1.4 compatible

See the BlogPost here.

How to display images with rounded Corners / Borders

Bilder in Java darzustellen ist keine große Kunst, dazu gibt es auch ein Tutorial von Sun. Etwas schöner wären aber abgerundete Ecken. Und noch schöner wäre es, wenn wir einfach eine kleine Componente hätten die das alles selber macht, die wiederverwendbar wäre und die im GUI-Editor einfach zu bedienen wäre. Gesagt getan.

Die Anforderung ist also eine Gui Componente, die im Gui Editor (NetBeans in meinem Falle) wiederverwendbar ist (also ein JavaBean), der man ein Bild übergeben kann und bei der die Ecken abgerundet sind. Wenn möglich, wollen wir sogar noch einen Rahmen setzen können. Ein kurzer Blick auf die Seite “Painting in AWT and Swing” zeigt, dass wir paintComponent() überschreiben sollten. Die Componente soll sich der Einfachheit halber der Größe des Bildes automatisch anpassen.

Die fertige Klasse sieht dann so aus:

public class ThumbPanel extends JPanel {

    protected BufferedImage image = null;
    public static final String PROP_IMAGE = "image";
    protected int roundness = 10;
    public static final String PROP_ROUNDNESS = "roundness";

    public ThumbPanel() {
        init();
    }

    private void init() {
        setOpaque(false);
    }

    protected void update() {
        if (image != null) {
            setSize(image.getWidth(), image.getHeight());
            setPreferredSize(new Dimension(image.getWidth(), image.getHeight()));
        }
    }

    @Override
    protected void paintComponent(Graphics g) {
        if (image == null) {
            return;
        }
        g.setClip(new RoundRectangle2D.Double(0, 0, image.getWidth(), image.getHeight(), roundness, roundness));
        g.drawImage(image, 0, 0, null);
        g.setClip(null);
    }

    public int getRoundness() {
        return roundness;
    }

    public void setRoundness(int roundness) {
        int oldRoundness = this.roundness;
        this.roundness = roundness;
        firePropertyChange(PROP_ROUNDNESS, oldRoundness, roundness);
        update();
    }

    public BufferedImage getImage() {
        return image;
    }

    public void setImage(BufferedImage image) {
        BufferedImage oldImage = this.image;
        this.image = image;
        firePropertyChange(PROP_IMAGE, oldImage, image);
        update();
    }
}

Getter und Setter sind selbsterklärend. Update() passt die Komponente der aktuellen Größe an. Ein Null-Images possiert in meinem Anwendungsfall nicht, wäre aber offenbar kein Problem das anzupassen. PaintComponent() setzt die Clip-Eigenschaft und malt dann das Bild auf die Komponente – fertig! Das ganze sieht dann so aus:

rounded corners I So weit so gut. Nun will man aber vielleicht noch einen Rahmen (=Border) dazufügen. Standard Borders sehen dabei nicht ganz so praktikabel aus, da sie an den Ecken abgeschnitten werden. Also muss wohl oder übel eine eigene Border her. Schön wäre ein Rahmen, bei dem man Farbe, Dicke und Rundung einstellen kann. Der Versuch, die LineBorder zu extenden war nicht wirklich von Erfolg gekrönt, da man dabei Dicke und Rundung nicht separat einstellen kann.

Also selber malen. Linien mit RoundRectangle2Ds zu zeichnen, wollte nie so wirklich schön werden. Insbesondere sobald die Dicke > 1 Pixel sein sollte. Alternative: Roundrect fill und innen wieder Clip’en. Nur dumm, dass sich das Clip dann auch auf das Bild übertragen hatte. Also per AlphaComposite das Innere einfach ausschneiden. Damit auch bei mehrfachen repaints, nicht immer ein BufferedImage für den Rahmen erzeugt werden muss, wird das Ergebnis einfach gecached. Die ganze klasse sieht dann so aus:

public class MyRoundBorder implements Border {

    private PropertyChangeSupport propertyChangeSupport = new PropertyChangeSupport(this);
    protected int roundness = 10;
    public static final String PROP_ROUNDNESS = "roundness";
    protected Color color = Color.BLACK;
    public static final String PROP_COLOR = "color";
    protected int thickness = 1;
    public static final String PROP_THICKNESS = "thickness";
    // buffer the created image because recreating a complete image could waste precious time
    protected SoftReference cache = new SoftReference(null);
    protected Rectangle oldR = new Rectangle();
    protected Rectangle oldC = new Rectangle();

    public MyRoundBorder() {
    }

    public MyRoundBorder(int roundness, Color color, int thickness) {
        this.roundness = roundness;
        this.color = color;
        this.thickness = thickness;
    }

    public int getThickness() {
        return thickness;
    }

    public void setThickness(int thickness) {
        int oldThickness = this.thickness;
        this.thickness = thickness;
        propertyChangeSupport.firePropertyChange(PROP_THICKNESS, oldThickness, thickness);
        cache = new SoftReference(null);
    }

    public Color getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(Color color) {
        Color oldColor = this.color;
        this.color = color;
        propertyChangeSupport.firePropertyChange(PROP_COLOR, oldColor, color);
        cache = new SoftReference(null);
    }

    public int getRoundness() {
        return roundness;
    }

    public void setRoundness(int roundness) {
        int oldRoundness = this.roundness;
        this.roundness = roundness;
        propertyChangeSupport.firePropertyChange(PROP_ROUNDNESS, oldRoundness, roundness);
        cache = new SoftReference(null);
    }

    public void addPropertyChangeListener(PropertyChangeListener listener) {
        propertyChangeSupport.addPropertyChangeListener(listener);
    }

    public void removePropertyChangeListener(PropertyChangeListener listener) {
        propertyChangeSupport.removePropertyChangeListener(listener);
    }

    @Override
    public void paintBorder(Component c, Graphics g1, int x, int y, int width, int height) {
        Graphics2D g = (Graphics2D) g1;

        BufferedImage buffered = cache.get();
        Rectangle newR = new Rectangle(x, y, width, height);
        if (buffered == null || !c.getBounds().equals(oldC) || !oldR.equals(newR)) {
            buffered = new BufferedImage(c.getWidth(), c.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
            Graphics2D tmpg = buffered.createGraphics();
            tmpg.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
            tmpg.setClip(g1.getClip());
            tmpg.setColor(color);
            // fill area
            tmpg.fillRoundRect(x, y, width, height, roundness, roundness);
            // cut out inner
            tmpg.setComposite(AlphaComposite.getInstance(AlphaComposite.DST_OUT));
            tmpg.fillRoundRect(x + thickness, y + thickness, width - (2 * thickness), height - (2 * thickness), roundness, roundness);
            tmpg.dispose();

            cache = new SoftReference(buffered);
            c.getBounds(oldC);
            oldR = newR;
        }
        // draw border upon image
        g.drawImage(buffered, 0, 0, null);
    }

    @Override
    public Insets getBorderInsets(Component c) {
        return new Insets(thickness, thickness, thickness, thickness);
    }

    @Override
    public boolean isBorderOpaque() {
        return true;
    }
}

Die Getter/Setter sind wieder dazu da, eine schöne JavaBean zu bauen, damit die Border auch im GUI Editor einfach zu verwenden ist.

Da normale Borders verwendet werden können, kann natürlich auch eine CompoundBorder verwendet werden – um zum Beispiel anzuzeigen, wenn ein Bild selektiert ist (dann zB mit zusätzlichem weißen Innenrahmen), was dann so aussieht (links einfach, rechts Compond):

CompoundBorder II

Embedding Swing in JavaFX vs. embedding JavaFX in Swing

“Insider’s Guide to Mixing Swing and JavaFX” lautet der Titel vom Amy Fowlers Blogeintrag. Ich habe mich schon gefreut, dass es mit JavaFX 1.2 endlich möglich ist, JavaFX in Swing einzubetten um so die neuen features in bestehenden Swingapplikationen nutzen zu können, ohne das ganze über den (in)offiziellen Hack laufen zu lassen, der im JavaFX Blog unter “How to Use JavaFX in Your Swing Application” beschrieben ist.

Aber: “If you’re a Swing developer […], I’ve broken down the process into 10 steps for integrating your Swing components into a JavaFX application.”
Genau die andere Richtung wäre für die meisten Swing-Entwickler mit bestehenden Applikationen die interessantere!

Aber 2: “Note: We also recognize the need for the inverse (embedding a JavaFX scene into a Swing app), however that is not supported with 1.2 as it requires a more formal mechanism for manipulating JavaFX objects from Java code.”

Also abwarten und hoffen, Hack benutzen, oder derweil einfach sein lassen.

Nimbus Farbpalette / color palette

Im Nimbus L&F können Farben für das ganze L&F sehr flexibel eingestellt werden — wenn man die Namen der UIProperties kennt:

Die Farbpalette für Nimbus L&F kann man bei JasperPotts einsehen: http://jasperpotts.com/blogfiles/nimbusdefaults/nimbus.html
Der zugehörige Blogpost: http://www.jasperpotts.com/blog/2008/08/nimbus-uimanager-uidefaults/
Diese Defaults kommen aus com.sun.java.swing.plaf.nimbus.NimbusDefaults#initializeDefaults(UIDefaults d).
Die zugehörigen Sourcen sind verfügbar, wenn man das JDK heruntergeladen hat.

Transparente JInternalFrames mit Nimbus L&F

Gerade mal wieder mit Nimbus rumgespielt und dabei entdeckt, dass man ja nicht nur die Farben des Look&Feels ändern kann sondern auch JInternalFrames (semi-)transparent gestalten kann (siehe Screenshot).

Der zugehörige Code findet sich im Sun-Forum.

Transparente JInternalFrames