从eclipse开发到开发eclipse－系列专栏

【IT168 技术文档】Eclipse 是一个通用工具平台。它是一个开放的、可用于任何东西的可扩展 IDE，它为工具开发人员提供了灵活性以及对软件技术的控制能力。Eclipse 为开发人员提供了生产大量 GUI 驱动的工具和应用程序的基础。而这项功能的基础就是基于GUI库 的SWT 和 JFace。

SWT（Standard Widget Toolkit）本身仅仅是Eclipse组织为了开发Eclipse IDE环境所编写的一组底层图形界面 API。或许是无心插柳，或许是有意为之，至今为止，SWT无论在性能上还是外观上，都超越了Sun公司提供的AWT和Swing。

概述

SWT（Standard Widget Toolkit）是Eclipse中的窗口小部件工具箱，它是一组窗口组件的实现，并能底层操作系统图形用户界面平台紧密集成。另外，SWT定义了所有受支持平台上的公共可移植API，并尽可能地使用本机窗口小部件在每个平台上实现该API，这允许SWT在所有平台上维护一致的编程模型，且能立即反映底层操作系统图形用户界面外观中的任何更改。

JFace用来在 SWT 库顶部提供常见的应用程序用户界面功能。JFace并不试图“隐藏”SWT 或者替换它的功能。它提供一些类和接口，用来处理SWT对动态用户界面相关联的常见任务。

SWT/JFace是Eclispe的基础，Eclipse的Workbench就是建立在SWT/JFace之上的。另外，JFace是在SWT之上开发的，它和SWT形成一个交集，其中SWT提供最原始的组件，如图1所示。

图1 SWT/JFace和Workbench的关系

JFace对SWT进行了扩展，把用户熟悉的一些组件进行了封装，在开发中用户可以尽可能地用JFace组件来开发自己的应用。JFace程序和SWT程序类似，只不过JFace把常用的功能进行了提炼，使用户不必太关心SWT的一些细节。

提示：SWT提供了一套API，它因为Eclipse而生，但它完全可以脱离Eclipse而存在。

基本特性

SWT是一个套库函数，它创建了Java 版的本地操作系统 GUI 控件。它依赖于本机实现，这意味着基于SWT的应用程序具有以下几个关键特性。

 它们的外观、行为和执行类似于“本机”应用程序。
 所提供的窗口小部件（Widget）反映了主机操作系统上提供的窗口小部件（组件和控件）。
 主机 GUI 库的任何特殊行为都在 SWT GUI 中得到反映。

这些目标使得 SWT 不同于 Java 技术的 Swing，Swing 的设计目标是消除操作系统的差异。SWT 库反映了主机操作系统的基本窗口小部件，JFace 库有助于向 SWT 应用程序中添加大量服务，SWT 最重要的扩展之一是将应用程序的数据模型与显示及更改它的 GUI 隔离开来。

SWT中有如下一些基本的组件：
1. Widget：基本的 SWT GUI 组件（类似于 Java AWT 中的 Component 和 Swing 中的 JComponent），Widget 是一个抽象类。
2. Control：拥有操作系统的对等物的窗口小部件，Control 是一个抽象类。
3. Composite：包含其他控件的控件（类似于 Java AWT 中的 Container 和 Swing 中的JPanel）。
4. Item：其他控件包含的窗口小部件（该控件可能是复合控件），如列表和表。Item 是一个抽象类。
这些窗口组件（或小部件）被安排在继承层次结构中。其中Widget是底层的类，继承关系如图2所示。

图2 Widget类的继承关系

几乎所有SWT GUI都是从某些基础部分开始创建的。所有SWT窗口组件都可以在 org.eclipse.swt.widget 或 org.eclipse.swt.custom 包中找到（一些Eclipse插件还在其他包中提供了定制的窗口组件）。窗口组件包中包含一些基于操作系统控件的控件，而定制包中则包含一些超出操作系统控件集之外的控件。一些定制的软件包控件类似于窗口小部件包中的控件。为了避免命名冲突，定制控件的名称都是以“C”开始的（例如，比较 CLabel 与 Label）。

在SWT中，所有控件（除了一些高级控件，比如 shell）在创建的时候都必须有一个父控件（一个复合实例）。在创建的时候，这些控件被自动“添加”到父控件中，这与必须明确添加到父控件中的 AWT/Swing 中的控件有所不同，自动添加产生了一种“自上而下”地构造GUI的方法。这样，所有控件都可以采用一个复合父控件（或者一个子类）作为构造函数的参数。

大多数控件都有一些必须在创建时设置的标记选项，因此大多数控件还有另外一个构造函数参数，通常称为样式或风格，该参数提供了设置这些选项的标记。所有这些参数值都是 整型常量，并且都是在 org.eclipse.swt 包的 SWT 类中定义的。如果不需要任何参数，则可以使用 SWT.NONE 值。

提示：创建一个组件通常有两个参数，第一个为父组件，第二个组件的显示样式，例如：“Button button = new Button(shell, SWT.RADIO);”。

SWT程序

SWT是一套独立的库，用户可以在SWT的基础上很容易地建立自己的应用，本节的目的就是要在SWT上建立一个简单的“Hello world”程序，读者可以在这个简单的程序上建立自己的应用。

加入SWT依赖的包

SWT为用户提供了一套API，用户如果要使用SWT进行开发，必须要把所需的Jar包放在Eclipse项目的ClassPath中。在此笔者采用新建一个插件项目，插件项目会自动引用SWT相关的包，步骤如下。

1. 运行Eclipse。
单击“File”→“New”→“Other”菜单项，在弹出的对话框中选择 Select 对话框左边的 Plug-in Development 向导。如图3所示，选择 Plug-in Project。

图3 新建插件对话框

2. 单击“Next”按钮，弹出新建对话框，输入项目名称。此处使用了“com.free.swtjface.demo”。单击“Next”按钮后弹出新建对话框页，如图4所示。

图4 新建项目

3. 单击“Next”按钮，在接下来的对话框中单击“Finish”按钮，建立一个空的插件项目在此项目中，Eclipse中已经自动引入了此插件所需要依赖的包，其中包括SWT/JFace所用到的包如图5所示。

图5 插件依赖的包

如果用户想加入SWT/JFace相关的包，也可以手动加入下面几个包“org.eclipse.swt.win32. win32.x86_*.jar”、“org.eclipse.swt_*.jar”和“org.eclipse.jface_*.jar”到插件的类路径中。

提示：对于初学者，通过创建插件项目自动引入SWT的jar包是一个比较好的方法，如果开发插件项目，用户也不用但心SWT的jar包没有引入的问题。

“Hello world”SWT程序

现在SWT所依赖的包已经加入到了项目的ClassPath中，SWT程序和Java的程序一样，也是通过main函数运行的，如例程1所示。

例程1 HelloWorldSwt.java

/**
* 为了节省篇幅，所有的import类已经被注释
* 读者可以通过ctrl+shift+o快捷键，自动引入所依赖的类
* 如果有问题可发邮件到ganshm@gmail.com
* */
public class HelloWorldSwt {
public static void main(String[] args) {
Display display = new Display();
Shell shell = new Shell(display);
shell.setText("hello world! Window");
shell.open();
while (!shell.isDisposed()) {
if (!display.readAndDispatch()) {
display.sleep();
}
}
display.dispose();
}
} 

这段程序虽然很简单，但是它反映了书写SWT程序的步骤：
1. 创建一个Display对象。Display对象是SWT和操作系统通信的桥梁。
2. 创建一个或者多个Shell对象。可以认为Shell代表了程序的窗口。
3. 在Shell内创建各种部件（widget），如按钮、下拉框和列表等。
4. 对各个部件进行初始化（外观、状态等），同时为各种部件的事件创建监听器 （listener）。监听器可以监听窗口的消息，在此没有添加监听器，将会在后面的章节重点介绍监听器的注册。
5. 调用Shell对象的open()方法以显示窗体。
6. 对各种事件进行监听并处理，直到程序发出退出消息。
7. 调用Display对象的dispose()方法以结束程序。

提示：SWT程序的运行和例程1类似，读者如果不清楚SWT程序的运行机制，可以直接复制上面的样板代码就可以了。

运行SWT应用

SWT程序的运行要通过JNI调用相应的操作系统控件，运行SWT程序和运行Java应用程序有点不同，在Eclipse中用户可以选择运行SWT程序（SWT Application）可以运行SWT程序，步骤如下：
1. 打开Java的默认视图，在“Hello world”程序的文件上单击鼠标右键。
2. 选择“SWT Application”菜单，如图6所示。

图6 运行SWT程序

3. 单击“SWT Application”菜单运行，运行效果如图7所示。

图7 SWT“Hello world”程序

HelloWorldSwt程序只创建了一个窗口（shell），读者可以把shell当作其它组件的父窗口，创建其它组件。

提示：在Eclipse3.3以后，运行SWT程序和运行Java程序是一样的。

JFace程序

JFace 是一个用户界面工具箱，它提供很难实现的、用于开发用户界面功能部件的 helper 类，JFace 在原始的窗口小部件系统的级别之上运行。JFace 使用户可以专注于实现特定插件的功能，而不必花费精力来处理底层窗口小部件系统或者解决几乎在任何用户界面应用程序中都很常见的问题。

“Hello world”JFace程序

JFace的应用程序相对来说更简单，它通过“ApplicationWindow”类实现应用，“ApplicationWindow”把和操作系统交互的细节封装起来了，用户只需要关心自己窗口的建立，程序代码如例程2所示。
例程2

/**
* 为了节省篇幅，所有的import类已经被注释
* 读者可以通过ctrl+shift+o快捷键，自动引入所依赖的类
* 如果有问题可发邮件到ganshm@gmail.com
* */
public class HelloWorldJFace extends ApplicationWindow {
public HelloWorldJFace() {
super(null);
}
protected Control createContents(Composite parent) {
getShell().setText("hello world! Window");
parent.setSize(400, 250);
return parent;
}
public static void main(String[] args) {
HelloWorldJFace helloWorldApp = new HelloWorldJFace();
helloWorldApp.setBlockOnOpen(true);
helloWorldApp.open();
Display.getCurrent().dispose();
}
} 

其中，JFace的应用程序可以通过重载“createContents(Composite parent)”方法添加窗口的组件到parent组件中。
运行JFace的程序和运行SWT程序一样。