Java Swing - 常识篇 之 LayoutManager

     新学Swing的朋友，往往感觉到Swing的布局管理器很难使用，这里的很难使用指的是，不知道怎样才能运用各种Layout来完成一个复杂的UI界面。对于新接触的朋友，往往会过度依赖可视化工具，开始的时候可能用可视化的工具可以很好地完成各种布局，但是有没有想过以后的修改和维护。我们都知道用可视化做出来的UI，代码块是非常难懂的，十分乱。对以后的维护十分困难。所以可视化工具用来当做一个辅助的工具比较好，最好不要过度依赖它。为了解决这样一系列的问题，我们先要非常熟悉Layout，今天我会推荐一个个非常“强大、好用”的布局管理器给大家。

     前天习总在非洲的演讲时，讲到“授人以鱼，不如授人以渔”，的确，在IT行业也是如此，教我们某样技术如何用，还不如深入了解它的工作原理。而我們既要授人以渔，也要授人以鱼。这里有一篇很好的文章极力推荐给大家，http://www.blogjava.net/javagui/archive/2007/11/18/Layout.html ，它阐述了布局管理器的工作原理，写得非常好，如果各位新的学弟学妹们想学好Swing的话，就要认真消化一下，确确实实”授人以渔“。
     在开始之前，先来回顾一下Swing常用的布局管理器:
  1 -  BorderLayout ：分为东、南、西、北、中心 这五个方位。北和 南的组件可以在水平方向上拉伸；而 东和 西 的组件可以在垂直方向上拉伸；中心的组件可同时在水平和垂直方向上拉伸，从而填充所有剩余空间。BorderLayout是RootPaneContainer(JInternalFrame、JDialog、JFrame、JWindow)的默认布局管理器。

   2 - FlowLayout ：该布局是从左到右，中间放置，一行放不下就换到另外一行。因此它一行能放置多少组件取决于窗口的宽度。注意它默认组件是居中对齐，可以通过FlowLayout(intalign)函数来指定对齐方式。FlowLayout是JPanel的默认的布局管理器。

 3 - CardLayout：所有的组件像卡片一样叠在一起，每时每刻都只能显示一张卡片。也许对于新的朋友来说CardLayout好像没有什么用武之地。其实CardLayout常用到切换界面。想像一下，点击App的Menu之后或者某个Button之后，主界面会切换到另外一个界面，这个时候就需要CardLayout。

 4 - GridLayout：网格式的布局，窗口改变的时候，组件的大小也会随之改变。每个单元格的大小一样，而且放置组件时，只能从左到右、由上到下的顺序填充，用户不能任意放置组件，比较的“死板”。所以在我的经验中基本很少用到这个Layout。

 5 - GroupLayout：用過NetBean的可视化编辑器来做Swing UI的朋友都知道，GroupLayout是一个非常复杂的Layout，基本如果想要自己手写，是一件很难的事情。所以除非用可视化的工具，一般不提倡用GroupLayout。

 6 - GridBagLayout：可以完成复杂的布局，而且IDE对它有足够的支持，是一个很强大的Layout。不过它过于复杂，我们先看一下，它的布局约束方法：

public GridBagConstraints(int gridx, int gridy,int gridwidth, int gridheight,double weightx, double weighty,int anchor, int fill,Insets insets, int ipadx, int ipady)，

GridBagConstraints 功能全面，内置了很多参数比如 anchor 描点，ipadx 内部填充， Weighty 指定如何分布额外的水平空间等等 所以当添加一个控件时，往往需要设置GridBagConstraints 很多参数才能达到效果，

 例如
GridBagConstraints  gridBagConstraints = new java.awt.GridBagConstraints();
        gridBagConstraints.gridx = 1;
        gridBagConstraints.gridy = 1;
        gridBagConstraints.ipadx = 3;
        gridBagConstraints.insets = new java.awt.Insets(3, 0, 3, 0);
        pnlContent.add(btn, gridBagConstraints)

如果是netbeans可视化工具，这是很简单实现的，但是考虑到后期布局的模板可能会无意中修改，导致netbeans或者eclipse无法装载可视化布局，手动修改就会是很大的工作量，而且GridBagConstraints 空间各个方向量比较抽象。

   上面总结几个常用Layout的特点，其中GridBagConstraints的功能是最强的，不过他们之间没有什么可比性，根据不同的需求选择布局更能清晰反映布局带来的便捷式与高效性。到目前为止，我们知道GridBagConstraints可以较好地完成复杂的Layout，算是"功能全面“，但是它有缺点，上面已经说到了。如果现在有一个功能强大的，而且又不复杂的Layout，我想这正是我们所想要的。下面来介绍两个功能强大，使用起来方便，而且又不复杂的两个Layout：TableLayout、MigLayout

1.什么是TableLayout
     Tablelayout是一种布局管理器。这种管理器把容器划分为行和列，就像是电子表格中的单元格。Tablelayouot把行和列交叉的每一个格子称为基本的单元格（cell）。组件被添加到容器划分好的单元格中。当容器发生改变（伸缩）时，单元格也随之伸缩，装载在单元格里的组件也相应的会进行伸缩。
     以下图为例：此容器被分为4行5列。由图可看出，每一列的宽度并不是固定的，也不是平均宽度的。同理每一行的高度也不是均分的，可以按照实际情况进行分配列的宽度和行的高度。
在单元格中，行和列都是从0开始计数。Row0表示第0行，col 0表示第一列。
      当容器发生改变时，每一行每一列都会按照一定的比例发生改变。即组件会发生大小的改变。由图可以看出，组件可以放在容易的一个cell单元格中，也可以占几个单元格。



 
2 Tablelayout的使用

在使用之前，先给出TableLayout的API：http://www.clearthought.info/sun/products/jfc/tsc/articles/tablelayout/javadoc/layout/TableLayout.html

TableLayout的官网（里面有很多例子）：

http://www.clearthought.info/sun/products/jfc/tsc/articles/tablelayout/Simple.html

其实学习的另外的一种重要的方法就是多去官网里面，官网的资料是十分全面。
 2.1 TableLayout行列的分配

一般来说，创建tablelayout要先设定行和列。我们定义一个double类型的二维数组size[][]。
Java代码：
double size[][] ={
{100, 0.50, 0.20, TableLayout.FILL, 200, TableLayout.FILL},
{TableLayout.FILL}};在上面的代码中，size[0]中存放的是列的宽度，size[1]中存放的是行的高度；数组中的整数表示该单元格的宽度或高度为多少像素，小数表示该单元格的宽度或高度为剩余空间的百分之多少，TableLayout.FILL表示将剩余的空间填满，如果出现多个TableLayout.FILL，则这几个单元格平分剩余的空间。假设这个容器有500像素宽，则在上面的例子中：
第1列宽度为100，
第2列为（500-100-200）*0.5=40，
第3列为（500-100-200）*0.3/2=30，
第4列为200，
第5列同第3列，为30。
注意：在表示宽或高的像素时范围应该在 0至1之间，而且0.0可以表示成0%或者0个像素，而1只能表示1个像素，不能表示成100%
2.2 创建一个Tablelayout
创建tablelayout就和其他布局管理器一样，直接new一个TableLayout，然后给pannel设置布局panel.setLayout( new TableLayout(size));
2.3 为容器添加组件
使用add方法，add(组件，“坐标”)，
    add(Component comp, Object constraints)参数说明：
    Comp： the component to be added
    Constraints： an object expressing  Layout contraints for this
例如给panel添加button： panel.add(button,“0,0”);
如下图：


 

    如果这个button横跨多个单元格，计算顺序是从左上到右下，则字符串的前两个放第一格的坐标，后两个行最后一格的坐标，例如，从（0,0）到（3,0），表示为：panel.add(button,”0,0,3,0”);
如下图：


 

3.tablelayout 举例详细介绍
下图为实际列子与运行效果图


 
 3.1 行和列的分配
     此container被分为三行五列。size[0]为列比列分配，width=200是指component的宽度，可以是任意值。写成35/width 不直接写成0.15是为了以后的便于修改与直观认识。
参数 p 为TableLayout.PREFERRED：指定行或者列可以根据component自身的大小给予合适的行或列比列，以能全部显示此component。
参数F为TableLayout.FILL：指示行或者列会把container剩下的的空间填满，如上第四列和第五列都为F,则表示第四和第五列会把container剩下的空间填满等分为两份，平均分给第四、第五列。
3.2 添加组件
   this.add(new JButton("0,0"),"0,0")中constraints为“0,0”两个参数，表示只占0行0列
   this.add(new JButton("3,0,3,1"),"3,0,3,1")中constraints为“3,0,3,1”四个参数，表示此component在container中的占用cell为从“3,0”跨度到“3,1”。跨度的方向为左上角到右下角围成的矩形
    Tablelayout就说到这里，这里只是说明一下TableLayout的基本的用法，要深入了解TableLayout，可以去官网里面下载。由于IDE，不支持TableLayout,所以这里我会提供一个方便的开发小工具（以前的同事做的），专门针对TableLayout的小工具,十分好用。在附件中。

这里总结一下TableLayout优缺点：

优点:
(1)、虽然Tablelayout它不是JDK自带的，但是它是开源的。Tablelaout作为开源的布局框架，可以对核心的类TableLayout.java进行修改达到自己所需要的功能实现。Tablelayout布局与html中表格基本是一样的，我们可以任意而且轻易地合并单元格，可以完成很复杂的布局。
 (2)、当窗口的大小发生改变时，在tableLayout布局下得组件也会自动改变，按%比来分配每行，每列的大小。
(3)、TableLayout简单明了，不需要过多设置属性值，也能布局到复杂的外观，而不像GridBagLayout那样需要设置很多的属性（gridx、gridy、insets等等）过于复杂。

缺点：Tablelaout作为第三方的开源框架，要试用它则必须引入tablelayout的功能jar包，如果只要实现tablelayout简单的功能则只需要引入tablelayout相关的几个类就可以。Tablelayout没有可视化的界面可以设计，不像其它jdk提供的布局在netbeans或者eclipse装入插件后有可视化的编辑界面。