Gerarchie di Tipi. Gerarchie di tipi. Ogni classe può. I due meccanismi si possono combinare

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1 Gerarchie di Tipi Metodologie di progetto basate su estensione e composizione di classi e interfacce progetto di interfacce grafiche Gerarchie di tipi Ogni classe può implementare più interfacce estendere al più un altra classe I due meccanismi si possono combinare Uno schema ricorrente di tipi in gerarchia SuperClasse Interfaccia Classe 1

2 University Employees Una struttura universitaria Il personale è strutturato in Personale Docente: Faculty Personale Tecnico Amministrativo: Staff University Employees Introduciamo una terza categoria che descrive le due tipologie di personale UnivEmployee Intesa non per creare istanze proprie, ma definisce le caratteristiche di struttura e comportamento comuni a tutto il personale definiamo abstract per realizzare queste scelte di progetto University Employees UnivEmployee <abstract> Faculty Staff 2

3 University Employees A tutto il personale viene garantito l uso di posta elettronica Rappresentiamo mediante un metodo /** * manda un messaggio all oggetto su cui è invocato */ public void send (string msg); Includiamo il metodo nella classe radice della gerarchia così che venga ereditato dalle due classi derivate University Employees Accesso alla posta elettronica è una proprietà generale, non propria solo delle classi di questa gerarchia. Possiamo estrarre questa proprietà e generalizzare l architettura per renderla più facilmente estendibile public interface Has { public void send (string msg); University Employees on-line Reachable UnivEmployee Faculty Staff 3

4 University Employees public abstract class UnivEmployee implements Reachable { public void send (string msg) { public class Faculty extends UnivEmployee { public class Staff extends UnivEmployee { University Employees Al personale docente viene inoltre garantita la possibilità di gestire una propria pagina web /** * restituisce la URL associata all oggetto */ public Url browse(); Definito solo per la classe Faculty University Employees on the web Anche qui, possiamo generalizzare introducendo una nuova interfaccia public interface WebAccessible { public Url browse(); 4

5 University Employees on the web Reachable WebAccessible UnivEmployee Faculty Staff University Employees on the web public abstract class UnivEmployee implements Reachable { public void send (string msg) { public class Faculty extends UnivEmployee implements WebAccessible { public Url browse() { public class Staff extends UnivEmployee { University Employees on the web Possiamo dare struttura alla composizione di interfacce public interface Online extends Reachable,WebAccessible { Estensione di interfacce no vincoli: possiamo estendere più di una interfaccia interfaccia che estende è sottotipo di tutte le interfacce che vengono estese 5

6 University Employees on-line Reachable WebAccessible UnivEmployee OnLine Faculty Staff University Employees on the web public abstract class UnivEmployee implements OnLine { public void send (string msg) { public class Faculty extends UnivEmployee implements OnLine { public Url browse() { public class Staff extends UnivEmployee { Corsi Il personale docente insegna uno o più corsi all interno dei corsi di laurea Rappresentiamo nei diagrammi con una nuova relazione tra classi associazione 6

7 University Employees Reachable WebAccessible UnivEmployee OnLine Course 1..* Faculty Staff University Employees public abstract class UnivEmployee implements OnLine { public void send (string msg) { public class Faculty extends UnivEmployee implements OnTheWeb { public Url browse() { private ArrayList<Course> courses; public class Staff extends UnivEmployee { University Employees I corsi vengono gestiti dal personale tecnico amministrativo per gli aspetti relativi a iscrizione, liste di esami La classe Staff dipende quindi dalla classe Course 7

8 University Employees Reachable WebAccessible UnivEmployee OnLine Course 1..* Faculty Staff University Employees public abstract class UnivEmployee implements OnLine { public void send (string msg) { public class Faculty extends UnivEmployee implements OnTheWeb { public Url browse() { private ArrayList<Course> courses; public class Staff extends UnivEmployee { public void admin(course c) { Corsi on-line Possiamo sfruttare la struttura in più che abbiamo ottenuto dall introduzione delle interfacce per rappresentare ulteriori funzionalità Ad esempio, i corsi possono essere dotati di un sito web e di un indirizzo di posta elettronica 8

9 Corsi on-line reachable WebAccessible UnivEmployee OnLine Course 1..* Faculty Staff Notazione UML Relazione Simbolo Ereditarietà Implementazione Aggregazione Dipendenza Metodologie di progetto basate su estensione e composizione di classi e interfacce progetto di interfacce grafiche 9

10 Eventi e Listeners La sorgente di un evento ispeziona la lista dei suoi listeners (registrati) seleziona tutti i listeners il cui tipo corrisponde al tipo dell evento. su ciascuno dei listeners selezionati, invoca il metodo associato all evento passandogli l event object associato all evento Listeners (alcuni) metodi ActionListener WindowListener ListSelectionListener KeyListener MouseMotionListener MouseListener void actionperformed(actionevent) void windowactivated(windowevent) void windowclosed(windowevent) void valuechanged(listselectionevent) void keypressed(keyevent) void keyreleased(keyevent) void keytyped(keyevent) void mousemoved(mousemotionevent) void mousedrag(mousemotionevent void MouseClicked(MouseEvent) void mouseentered(mouseevent) Listeners e Adapters Listeners : interfacce Adapters: una classe (astratta) che implementa il listener fornendo implementazioni default per i metodi dichiarati dal listener La nomenclatura aiuta: XEvent: la classe associata all evento X XListener : l interfaccia che i listenerers dell evento X devono implementare XAdapter: la classe che implementa XListener con metodi default: 10

11 Listeners EventListener MouseListener KeyListener ActionListener WindowListener ListSelectionListener : MouseMotionListener Listeners e Adapters EventListener MouseListener KeyListener ActionListener WindowListener ListSelectionListener : MouseMotionListener MouseAdapter KeyAdapter WindowAdapter Definizione di Listeners Implementiamo il Listener class MyXListener implements XListener { // metodi definiti da XListener Estendiamo l Adapter class MyXAdapter extends XAdapter { // sovrascrive (alcuni de) i metodi definiti da X 11

12 Registrazione di Listeners Ogni event source ha un metodo per registrare un corrispondente listener public void addxlistener(xlistener listener) Esempio: ClickCounter 4 click Reset Esempio: ClickCounter Gestione eventi: prima alternativa Il frame gestisce entrambi i pulsanti JFrame ActionListener ClickCounter 12

13 Esempio: ClickCounter public class ClickCount extends JFrame implements ActionListener { int count = 0; JLabel clicks = new JLabel ("Total clicks = 0"); JButton b = new JButton ("click"); JButton r = new JButton ("reset"); public ClickCount() { b.addactionlistener(this); r.addactionlistener(this); JFrame ActionListener public void actionperformed( ActionEvent e ) { if (e.getsource() == b) count++; else if (e.getsource() == r) count = 0; clicks.settext("total clicks = " + count); ClickCounter Esempio: ClickCounter Gestione eventi: seconda alternativa I pulsanti gestiscono gli eventi autonomamente JFrame ActionListener ClickCounter 2 ActionListener Esempio: ClickCounter public class ClickCount extends JFrame { public ClickCount() { b.addactionlistener(new ActionListener { public void actionperformed(actionevent e) { count++; clicks.settext("total clicks = " + count); ); b.addactionlistener(new ActionListener { public void actionperformed(actionevent e) { count = 0; clicks.settext("total clicks = " + count); ); 13

14 Controllo del layout Ovvero, controllo della disposizione dei componenti all interno di una finestra Abbiamo visto applicazioni con una disposizione di componenti elementare I pannelli che abbiamo utilizzato dispongono le componenti in ordine, da sinstra verso destra Per disporre in modo più strutturato utilizziamo pannelli con diverse politiche di disposizione (layout) Continua Controllo del layout Ogni contenitore è associato ad un layout manager che definisce la politica di disposizione delle componenti Tre tipologie standard di layout managers border layout flow layout grid layout Controllo del layout JPanel ha un manager di default: FlowLayout: le componenti vengolo disposte da sinistra a destra utilizzando una nuova riga quando necessario È possibile modificare il layout manager con un metodo corrispondente panel.setlayout(new BorderLayout()); 14

15 Border Layout Dispone le componenti in aree: Continua Border Layout È il layout di default per un JFrame (in realtà per il content pane del frame) Quando aggiungiamo una componente è necessario specificare la posizione: panel.add(component, BorderLayout.NORTH); Espande ciascuna componente fino a riempire l are assegnata se non si vuole questo effetto è necessario includere la componente in un ulteriore pannello Grid Layout Dispone le componenti in una griglia con un numero predeterminato di righe e colonne Tutte le componeni asssumono le stesse dimensioni Espande ciascuna componente fino a riempire l area ad essa assegnata 15

16 Grid Layout Le componenti si aggiungono per riga, da sinistra a destra: JPanel numberpanel = new JPanel(); numberpanel.setlayout(new GridLayout(4, 3)); numberpanel.add(button7); numberpanel.add(button8); numberpanel.add(button9); numberpanel.add(button4); Grid Layout Domande Come disponiamo due pulsanti allineati sul lato inferiore di un frame? Come disponiamo tre pulsanti uno sopra l altro? 16

17 Risposte Prima le aggiungiamo ad un pannello (con FlowLayout) e poi aggiungiamo il pannello all are sud del frame. Li disponiamo dentro un panello con GridLayout contenente tre righe ed una colonna Esempio EventFrame Una finestra che cattura e traccia un insieme di eventi del mouse EventFrame costruttore import java.awt.*; import java.awt.event.*; import javax.swing.*; import java.util.*; /** EventFrame: traccia eventi di vario genere **/ class EventFrame extends JFrame { /** * Costruisce il Frame principale con le varie componenti */ public EventFrame() { 17

18 EventFrame costruttore // Labels e TextFields per tracciare gli eventi JPanel eventfields = new JPanel(new BorderLayout()); Panel labels = new JPanel(new GridLayout(events.length,1)); JPanel traces = new JPanel(new GridLayout(events.length,1)); for (int i = 0; i < events.length; i++) { labels.add(events[i].label); traces.add(events[i].trace); eventfields.add(labels,borderlayout.west); eventfields.add(traces,borderlayout.center); EventFrame costruttore // Pulsanti JPanel buttons = new JPanel(new GridLayout(2,1)); buttons.add(new EventButton(Color.blue)); buttons.add(new EventButton(Color.red)); // Completa il layout setlayout(new GridLayout(1,2)); add(eventfields); add(buttons); Progetto dei Listeners ActionListener MouseListener MouseMotionListener EventTracer MouseTracer Actiontracer MouseMotionTracer : 18

19 Classi interne EventTracer private class EventTracer { /** * Costruisce il messaggio da visualizzare in risposta a * ciascun evento (sul campo testo corrispondente) * Overloade sul tipo dell'evento */ public void trace(int field, KeyEvent e) { // messaggio = codice del tasto e carattere displaymessage(field, "Code = " + e.getkeycode() + + ", Char = " + e.getkeychar()); public void trace(int field, ActionEvent e) { // messaggio = numero di action events fino ad ora actionevents++; displaymessage(field, "Event n. " + actionevents); Classi interne EventTracer public void trace(int field, MouseEvent e ) { // messaggio = pulsante@(x,y), numero di click consecutivi int mod = e.getmodifiers(); String btn = "none"; if ( mod == 16 ) btn = "left"; else if (mod == 8 ) btn = "center"; else if (mod == 4 ) btn = "right"; displaymessage(field, btn + // "@(" + e.getx() + "," + e.gety() +")" + ", Clicks = " + e.getclickcount()); Classi interne Listeners class ActionTracer extends EventTracer implements ActionListener { public void actionperformed(actionevent e) { trace(action, e); // ActionTracer(Color col) { super(col); 19

20 Classi interne Listeners class MouseTracer extends EventTracer implements MouseListener { public void mouseclicked(mouseevent e) { trace(mouse_clicked, e); public void mouseentered(mouseevent e) { trace(mouse_entered, e); public void mouseexited(mouseevent e) { trace(mouse_exited, e); public void mousepressed(mouseevent e) { trace(mouse_pressed, e); public void mousereleased(mouseevent e) { trace(mouse_released, e); MouseTracer(Color col) { super(col); Classi interne Listeners class MouseMotionTracer extends EventTracer implements MouseMotionListener { public void mousedragged(mouseevent e) { trace(mouse_dragged, e); public void mousemoved(mouseevent e) { trace(mouse_moved, e); MouseMotionTracer(Color col) { super(col); Classi interne Pulsanti /** * Aree di tracciamento, definite come pulsanti * Registrano listeners per tutti gli eventi da tracciare */ class EventButton extends JButton { EventButton(Color c) { setbackground(c); addactionlistener( new ActionTracer(c) ); addmouselistener( new MouseTracer(c) ); addmousemotionlistener( new MouseMotionTracer(c) ); // Conclude EventFrame 20

21 Esempio Puzzle Forniamo una interfaccia grafica per il Puzzle che realizza il gioco del 15 Ricordiamo PuzzleBoard Nella costruzione dell applicazione, la classe PuzzleBoard funge da back-end L interfaccia grafica si limita in sostanza a fornire metodi di interazioni con il back-end PuzzleBoard public class PuzzleBoard { /** costruisce una tabella con dimensione size */ public PuzzleBoard(int size) { /** il valore contenuto nella posizione (x,y) * -1 se la posizione è vuota */ public int val(int x, int y) { /** muove il pezzo che porta il numero w se questo * è in posizione adiacente alla posizione vuota */ public boolean move(int w) { /** true se la configurazione corrente è di successo */ public boolean win() { 21

22 PuzzleFrame struttura import java.awt.*; import java.awt.event.*; import javax.swing.*; class PuzzleFrame extends JFrame { // backend private PuzzleBoard board; // dimensione del puzzle private int size; // i pezzi sull'interfaccia. Ciascun PuzzleButton è // associato alla corrispondente posizione sul backend private PuzzleButton[][] button; PuzzleFrame costruttore /** costruuisce la tabella grafica a partire dalla * tabella b che costituisce il backend */ public PuzzleFrame(int board_size, PuzzleBoard b) { size = board_size; board = b; button = new PuzzleButton[size][size]; setlayout(new GridLayout(size, size)); // crea i pulsanto associati ai pezzi e disponi for ( int i = 0; i!= size; i = i+1 ) { for ( int j = 0; j!= size; j = j+1 ) { button[i][j] = new PuzzleButton(); cp.add(button[i][j]); // inizializza i pezzi del puzzle con i loro numeri display(); PuzzleFrame refresh /** ridisegna la tabella dopo una mossa **/ private void display() { // ridisegna i numeri sui pulsanti for ( int i = 0; i!= size; i = i+1 ) { for ( int j = 0; j!= size; j = j+1 ) { if ( board.val(i,j) >= 0 ) { button[i][j].setbackground(color.white); button[i][j].settext("" + board.val(i,j)); else { button[i][j].setbackground(color.black); button[i][j].settext( "" ); 22

23 PuzzleFrame refresh if (board.win()) { int response = JOptionPane.showConfirmDialog(this, "Done! Play again?"); switch (response) { case JOptionPane.YES_OPTION : board = new PuzzleBoard(size); display(); break; case JOptionPane.CANCEL_OPTION : break; default: System.exit(0); // chiude il metodo display() PuzzleFrame gestione pulsanti /** classe interna: controllore dei pezzi */ class PuzzleButton extends JButton implements ActionListener { public PuzzleButton( ){ // numero del pulsante deciso da display() super(""); addactionlistener(this); public void actionperformed(actionevent evt) { // prendi il numero di questo pulsante String s = gettext(); if (!s.equals("") ) { // non è il pulsante vuoto boolean ok = board.move(integer.parseint(s)); if ( ok ) { display(); Componenti Swing Molte, forse troppe sicuramente troppe per questo corso Ne menzioniamo solo alcune 23

24 Scelte Radio buttons Check boxes Scelte Combo boxes Menu 24

25 Sliders 25