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Swing組件中的渲染器Renderer

Swing組件根據(jù)其所操作的數(shù)據(jù)類型分為兩種。標(biāo)量數(shù)據(jù)類型的組件操作的是基本類型的數(shù)據(jù)，如字符串、布爾、數(shù)字等，此類型組件包括JTextField、JCheckBox、JLabel、JButton等。復(fù)合數(shù)據(jù)類型的組件操作的是諸如向量、矩形和非線形等類型的數(shù)據(jù)。向量數(shù)據(jù)類型的組件有JComboBox、JList，矩形數(shù)據(jù)類型的組件有JTable，非線形數(shù)據(jù)類型的組件如 JTree。

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為更形象地展現(xiàn)各種類型的數(shù)據(jù)，復(fù)合數(shù)據(jù)類型的組件往往采用標(biāo)量數(shù)據(jù)類型組件來表現(xiàn)每種數(shù)據(jù)元素。比如JTable的某一列數(shù)據(jù)是字符串類型，那么該列的單元格往往用JLabel方式展現(xiàn)每個(gè)字符串；如果一列數(shù)據(jù)是布爾類型，那么該列的單元格往往用JCheckBox方式展現(xiàn)每個(gè)布爾值。

如何實(shí)現(xiàn)復(fù)合數(shù)據(jù)類型的組件的渲染呢？最直接的是在paint方法中一個(gè)一個(gè)地根據(jù)數(shù)據(jù)類型畫出每一個(gè)組件，但這種方法很顯然代碼復(fù)用率很低，大量重復(fù)了相應(yīng)標(biāo)量型組件的代碼，代碼的維護(hù)和同步會(huì)非常困難，也不容易實(shí)現(xiàn)皮膚切換。

為解決此問題，Swing體系中提出了所謂渲染器Renderer的概念，其核心思想是使用接口，封裝和復(fù)用已有標(biāo)量型組件的渲染代碼，降低代碼重復(fù)率，提高組件的可擴(kuò)展性。

如何使用渲染器返回的組件渲染當(dāng)前的單元格呢？JTable在自己內(nèi)部隱藏了一個(gè)所謂的CellRendererPane組件，該組件是一個(gè)“零實(shí)現(xiàn)”的容器組件。雖然被添加到JTable上，但它是不可見的，其paint和update方法都為空，僅僅作為臨時(shí)容納渲染組件的容器，目的是將渲染組件粘合到JTable組件樹上，使得渲染組件有效化，以便使它們達(dá)到渲染前的正確狀態(tài)。下面代碼演示了CellRendererPane的概要結(jié)構(gòu)： 

 
 
 
    
  
  
  
  1. public class CellRendererPane extends Container implements Accessible  
    2.   
  
  
  2. {  
    3.   
  
  
  3. //構(gòu)造函數(shù)  
    4.   
  
  
  4. public CellRendererPane() {  
    5.   
  
  
  5. super();  
    6.   
  
  
  6. //注意CellRendererPane的布局管理器為空，后面渲染時(shí)有用！  
    7.   
  
  
  7. setLayout(null);  
    8.   
  
  
  8. //不可見，使之不被顯示在JTable上  
    9.   
  
  
  9. setVisible(false);  
    10.   
  
  
  10. }  
    11.   
  
  
  11. //零實(shí)現(xiàn)  
    12.   
  
  
  12. public void invalidate() { }  
    13.   
  
  
  13. //零實(shí)現(xiàn)  
    14.   
  
  
  14. public void paint(Graphics g) { }  
    15.   
  
  
  15. //零實(shí)現(xiàn)  
    16.   
  
  
  16. public void update(Graphics g) { }  
    17.   
  
  
  17. ......  
    18.   
  
  
  18. //下面是CellRendererPane的paintComponent方法：  
    19.   
  
  
  19. public void paintComponent(Graphics g, Component c, Container p,
     int x, int y, int w, int h, boolean shouldValidate) {  
    20.   
  
  
  20. ......  
    21.   
  
  
  21. if (c.getParent() != this) {  
    22.   
  
  
  22. //如果渲染組件c還沒有添加當(dāng)前CellRendererPane中  
    23.   
  
  
  23. //添加進(jìn)去  
    24.   
  
  
  24. this.add(c);  
    25.   
  
  
  25. }  
    26.   
  
  
  26.  
    27.   
  
  
  27. c.setBounds(x, y, w, h);  
    28.   
  
  
  28.  
    29.   
  
  
  29. if(shouldValidate) {  
    30.   
  
  
  30. c.validate();  
    31.   
  
  
  31. }  
    32.   
  
  
  32. //下面主要處理雙緩沖問題，可略去  
    33.   
  
  
  33. ......  
    34.   
  
  
  34. //準(zhǔn)備圖形對象  
    35.   
  
  
  35. Graphics cg = g.create(x, y, w, h);  
    36.   
  
  
  36. try {  
    37.   
  
  
  37.  
    38.   
  
  
  38. c.paint(cg);  
    39.   
  
  
  39. }  
    40.   
  
  
  40. }  
    41.   
  
  
  41. }  
    42.

渲染器Renderer的核心思想都體現(xiàn)在上面紅色代碼標(biāo)注的部分。將JTable的圖形對象傳遞給組件的paint的方法，產(chǎn)生的結(jié)果是將組件畫到了JTable上。其實(shí)Swing打印的原理也大抵如此，只不過這兒的圖形對象變成了打印機(jī)的圖形對象。雖然大部分Swing組件都專門對打印進(jìn)行了專門的處理（主要是因?yàn)橛幸恍﹫D形元素不希望被打印的，比如填充的內(nèi)容往往不希望打印，可能是太耗墨了），但基本過程是一樣的。

渲染器的思想很像是攝像機(jī)、鏡子等成像原理。作個(gè)比喻，如果你想獲取某人的圖像，一種方法是將此人一點(diǎn)點(diǎn)用筆畫出來。另種方法是通過光線將此人照到鏡子里或用照相機(jī)拍攝下來。其好處是不管是什么物體，都可以映射出來，具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性。比如JTable中，表格中不僅可以使用JLabel、 JCheckBox、JComboBox等簡單組件作為渲染器，而且可以使用其它任何的Swing組件進(jìn)行渲染，包括復(fù)雜的組件JTable（比如實(shí)現(xiàn)表格套表的風(fēng)格）、自定義的組件,渲染器方法帶來的好處不僅僅是組件代碼的復(fù)用，更帶來了無限的可擴(kuò)展性！

渲染器思想在Swing中有著廣泛的應(yīng)用。除利用它們實(shí)現(xiàn)JTable、JList、JTree和JComboBox等標(biāo)準(zhǔn)組件，還可以實(shí)現(xiàn)界面設(shè)計(jì)工具中屬性頁、類似UML設(shè)計(jì)圖、類似于MS Excel風(fēng)格的電子表格等更為復(fù)雜的界面組件，甚至IDE中常見的界面設(shè)計(jì)工具也是利用了渲染器的思想，它把整個(gè)組件樹當(dāng)作一個(gè)大渲染器，渲染出當(dāng)前圖形用戶界面的設(shè)計(jì)效果。

渲染器是Swing展現(xiàn)復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的利器。但是Swing組件不僅僅被用作展現(xiàn)數(shù)據(jù)，通常還是編輯數(shù)據(jù)的地方。實(shí)際上純粹展現(xiàn)數(shù)據(jù)的Swing組件很少，標(biāo)準(zhǔn)組件中也許只有JLabel。復(fù)合數(shù)據(jù)類型的組件往往使用渲染器原理實(shí)現(xiàn)組件的渲染，使用所謂in-place editor實(shí)現(xiàn)組件的編輯。渲染器Renderer和Editor的結(jié)合賦予了Swing強(qiáng)大的靈活性，JTable、等組件這兩種原理結(jié)合的代表。后續(xù)文章將講述in-place editor在Swing中的使用。


文章標(biāo)題：Swing組件中的渲染器Renderer
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