Descrição
Nesta
tarefa você irá criar uma aplicação gráfica em Java – um programa de controle
de entrada e saída de veículos de um estacionamento rotativo – utilizando
componentes de software.
Componentes Gráficos
O Java
oferece dois pacotes para criação de interfaces gráficas: AWT e Swing. O AWT
acompanha o Java desde as primeiras versões, e o Swing trata-se de um pacote
mais completo introduzido posteriormente. Estes pacotes oferecem contêineres
(janelas, painéis e frames) nos quais podem ser inseridos componentes
gráficos (botões, caixas de texto, etc.).
A figura
abaixo (do livro Java
Foundation Classes in a Nutshell, de David Flanagan, Ed. O´Reilly)
mostra as principais classes do pacote javax.swing.
Os
contêineres trabalham com o conceito de layout, que define como os
componentes são dispostos dentro do contêiner. Os principais layouts
definidos pelo Java são os seguintes:
·
Layot
de Fluxo (Flow): os componentes são dispostos em seqüência no contêiner, da
esquerda para a direita.
·
Layout
de Borda (Border): os componentes podem ser colocados em 5 regiões - norte,
sul, leste, oeste e centro.
·
Layout
de Grade (Grid): cria uma "grade" de X linhas por Y colunas, com
X*Y células nas quais os componentes são colocados.
·
Layout
de Caixa (Box): empilha os componentes na horizontal ou na vertical.
·
Null
Layout: sem um layout específico.
  
 
É possível
colocar dentro de um contêiner outros contêineres com layouts
diferentes. No exemplo abaixo foram criados três painéis (componente JPanel):
o primeiro segue o layout Box, o central usa o layout Border e o
último é um Grid 2x2.
Além dos layouts
padrão, outros tipos de layout podem ser utilizados. O layout Desenho
Livre (usado como layout default pelo NetBeans - o ambiente de
desenvolvimento que iremos utilizar) dispõe os componentes na posição exata
na qual eles são colocados no contêiner.
Usando Componentes Gráficos no NetBeans
O NetBeans
é um poderoso ambiente para desenvolvimento de aplicativos, com suporte a
desenvolvimento de aplicações em várias linguagens e plataformas, incluindo
Java em suas três edições: Micro Edition, Standard Edition e Enterprise
Edition.
Através do
NetBeans é possível desenvolver aplicações gráficas em Java utilizando
componentes Swing e AWT, assim como aplicações que utilizem outros
componentes desenvolvidos por terceiros.
O NetBeans
trabalha com o conceito de projetos de software. Um novo projeto é criado no
NetBeans através do menu Arquivoà Novo Projeto. No assistente 'Novo Projeto' pode-se
selecionar um entre os diversos tipos de projetos disponíveis. Por exemplo, o
tipo de projeto 'Aplicação de área de trabalho Java' da Categoria 'Java'
corresponde a uma aplicação gráfica do Java Standard Edition. Em
seguida é possível definir o nome do projeto e o diretório no qual o projeto
será criado, além de outras opções.
O projeto
criado será exibido na janela ‘Projetos’.
O projeto
criado possui uma classe que representa uma interface gráfica, na qual podem ser
adicionados componentes contidos na paleta de componentes do NetBeans,
conforme mostra a figura abaixo. Ao editar uma interface gráfica, será
exibida a tela de edição ‘Projeto’ - o retângulo cinza à esquerda na figura
abaixo, que representa a área de trabalho da janela que está sendo editada -
na qual é possível inserir os componentes disponíveis na janela 'Paleta'.
Para isso basta selecionar o componente a ser inserido e depois clicar no
local onde se deseja inseri-lo.
Para
visualizar a interface gráfica na forma como esta será exibida na tela, basta
pressionar o botão  .
Também é
possível inserir no projeto diversos tipos de classes Java através do menu
Arquivo à Novo Arquivo.
Selecionando a categoria ‘Formulários GUI Swing’, pode-se criar quadros
(Formulário JFrame), painéis (Formulário JPanel) e janelas de diálogo
(Formulário JDialog), por exemplo. Esses elementos corresponderão a uma nova
classe Java da aplicação, e servirão como contêineres para outros componentes
gráficos.
A forma
como o componente se ajusta à tela depende do layout utilizado. O layout
default usado pelo NetBeans é o ‘Desenho Livre’, que mantém a posição
original na qual o componente foi inserido. O layout utilizado pode
ser alterado clicando o com o botão da direita do mouse sobre o contêiner na
janela 'Inspetor'.
Na janela
'Propriedades' é possível definir as propriedades dos componentes. Por
exemplo, após adicionar um item de menu (JMenuItem) a um dos menus da barra
de menus da interface gráfica, ao selecioná-lo, é possível editar o texto
mostrado no item de menu alterando a propriedade 'text' na janela de
propriedades do NetBeans.
Cada
componente possui um conjunto diferente de propriedades. As propriedades
podem ser acessadas também no código da aplicação, através dos métodos setPropriedade
e getPropriedade (por exemplo, setText(String s) e getText()
para a propriedade text do item de menu).
Note que,
à medida que você for editando a interface gráfica, o código correspondente a
essas alterações será gerado no arquivo Java. Clique no botão 'Código-Fonte'
na tela de edição pra visualizar o código da classe, e em seguida expanda
(clicando no sinal '+') a linha marcada como 'Generated Code' para exibir o
código gerado pelo NetBeans. O NetBeans protege este código, marcado em azul,
impedindo sua edição. Note que os componentes adicionados à interface gráfica
são criados automaticamente como atributos da classe que representa a
interface gráfica da aplicação.
Tarefa 1: A Interface Gráfica da
Aplicação
Identifique
no programa de controle de estacionamento os elementos do padrão de projeto
MVC: as entidades pertencentes ao modelo, a visão (as janelas da interface
gráfica) e uma classe controladora.
Em
seguida, comece a implementar a interface gráfica do programa utilizando o
NetBeans. Não se preocupe por enquanto em implementar a funcionalidade da
aplicação, nem mesmo as classes que representam as entidades do modelo.
Crie um
novo projeto do tipo ‘Aplicativo de área de trabalho Java’. Na seqüência,
edite os componentes da janela principal da aplicação. Caso necessário,
adicione novos frames e janelas de diálogo ao projeto. Teste a disposição dos
componentes dentro da janela, para que seu aplicativo se comporte de maneira
adequada quando for redimensionado ou maximizado. Durante este processo, pode
ser necessário modificar os layouts e a disposição dos componentes até
atingir um resultado satisfatório.
Insira na
interface gráfica da aplicação os componentes necessários para controlar a
entrada e saída de veículos do estacionamento. Use a janela de propriedades
dos componentes para modificar as propriedades que julgar necessárias, como
por exemplo o texto, o tipo de fonte, a cor, ou ícone dos botões.
As
seguintes funcionalidades devem ser acessíveis a partir da interface gráfica
da aplicação:
·
Registro de entrada de veículo
·
Registro de saída de veículo e cobrança de tarifa
·
Indicação da quantidade de vagas livres e ocupadas no
estacionamento
·
Configuração de tabela de preços e do número de vagas
do estacionamento
Tente
compilar e rodar a interface gráfica da aplicação (Shift+F6). A lógica de
funcionamento será implementada em um segundo momento.
Eventos
O Java
permite que eventos gerados pelo usuário sejam tratados pelos programas
utilizando tratadores de eventos. Eventos produzidos pelo mouse e pelo
teclado - das classes MouseEvent e KeyEvent respectivamente - podem ser
tratados criando objetos que implementem as interfaces MouseListener e KeyListener. A API do Java define
classes auxiliares para implementação dos tratadores de eventos, chamadas MouseAdapter e KeyAdapter, que são classes abstratas
(com implementações vazias para os métodos da interface correspondente)
usadas como superclasses para tratadores de eventos do mouse e do teclado
respectivamente.
Suponha
que queremos tratar os eventos gerados pelo mouse. Um consumidor do evento MouseEvent
gerado pelo componente meuComponente (um botão, por exemplo) deve se
registrar para receber os eventos com o método addMouseListener, e
criar um objeto do tipo MouseAdapter. Isto pode ser feito criando uma
classe anônima, na qual deve ser definido o código para tratar o evento
correspondente. No exemplo abaixo foi definido o código do método mouseClicked,
que é chamado toda vez que o componente é clicado com o mouse:
meuComponente.addMouseListener(new java.awt.event.MouseAdapter() { public void mouseClicked(java.awt.event.MouseEvent evt) { // trata o evento de click do mouse } } );
Outra
forma de fazê-lo seria criar uma classe que implemente a interface MouseListener,
definir seus métodos e chamar addMouseListener passando um objeto
desta classe como parâmetro.
Outros
tipos de eventos também possuem suas classes Listener, Adapter
e Event, que são utilizadas de maneira semelhante.
Tratamento de Eventos no NetBeans
A partir
da janela de edição do NetBeans é possível criar tratadores de eventos
gerados por componentes. Isso pode ser feito de duas formas: usando o modo de
conexão ou definindo os tratadores de eventos.
Para
ativar o ‘Modo de conexão’, clique o botão  na janela de
edição da interface gráfica. Em seguida, você deve selecionar o componente de
origem e o componente de destino da ação. No exemplo abaixo, selecionamos na
janela de projeto da interface gráfica o item de menu ‘File -> New’ da
aplicação, e logo depois a área de texto da aplicação.
No
‘Assistente de conexão’, que será aberto automaticamente, selecione o evento
de origem – no caso, o evento ‘actionPerformed’, que inclui a ativação do
menu pelo mouse ou pelo teclado.
Logo
depois, selecione a operação a ser executada quando o evento ocorrer – nesse
caso, limpar a área de texto, selecionando a propriedade ‘text’ e alterando
seu valor para um texto vazio.
Ao
finalizar o assistente, o seguinte método tratador de eventos será gerado:
Outra
forma possível de tratar eventos é associar um tratador de evento a um
componente. Ao clicarmos um componente o botão da direita do mouse, é
possível criar um tratador para um evento gerado pelo componente.
Feito
isso, pode-se editar o código que será executado quando o evento selecionado
ocorrer. A edição de código é facilitada pelo recurso auto-completar do
NetBeans, ativado teclando Ctrl+Espaço. Assim é possível ter acesso aos
atributos e método da classe que está sendo editada. Lembre-se que os
componentes adicionados à interface gráfica são atributos da classe, e seus
métodos e atributos também podem ser visualizados utilizando o recurso
auto-completar.
Tarefa 2: A Lógica de Funcionamento na Aplicação
Você deve
criar tratadores para os eventos da interface gráfica do programa de
estacionamento. Estes tratadores de eventos devem chamar os métodos de uma
classe de controle, que implementarão a lógica de funcionamento da
aplicação. Essa classe, por sua vez, deve interagir com as entidades
utilizadas pela aplicação, que também devem ser criadas por você. As classes
de entidade serão também JavaBeans, com propriedades acessadas através de
métodos de acesso.
Com isso,
será possível separar o código da aplicação segundo o padrão de projeto MVC,
ou seja:
·
classes
para interfaceamento gráfico - a visão (desenvolvidas na Tarefa 1);
·
classes
para representar o modelo, com os dados internos da aplicação e os
métodos para manipulá-los;
·
uma
classe controladora, responsável pelo fluxo de execução da aplicação.
O uso do
padrão MVC torna mais fácil a manutenção do código.
Avaliação
A atividade deve ser desenvolvida em
duplas. A apresentação deve ser feita até o dia 11/09. Trabalhos entregues
com atraso terão desconto automático de 2 pontos. Após a segunda semana
(14 dias após o fim do prazo original), o trabalho não mais será aceito,
ou seja, terá nota zero. Os dois alunos
devem estar presentes no momento da apresentação. Será verificado o funcionamento
do programa e em seguida os alunos devem responder oralmente a questões
formuladas pelo professor sobre o código fonte do programa. Podem ser
atribuídas notas diferentes aos alunos de um grupo, dependendo das respostas
às perguntas sobre o código do programa efetuadas pelo professor. Caso um dos
alunos não esteja presente ou demonstre não conhecer o código do programa,
este ficará com nota zero na atividade. Em caso de cópia do código de outro
grupo, ambos terão nota igual a zero.
Dúvidas
Material
para Consulta
·
Help e
página do NetBeans.
·
Documentação
da API
do Java.
Atendimento
aos Alunos
- Horário: Terças-feiras das 17:00 às 18:30.
- Local: Prédio do INE - piso térreo - Sala 107.
E-Mail
l a u
@ i n f . u f s c . b r
Mantida
por Lau Cheuk Lung. Atualizada em 23/08/2013.
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