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JFC/Swing活学活用JLabel文字魔法

  前言

  本文将讲述如何借助Java 2D的"魔力"来帮助JFC/Swing的JLabel组件创建更加丰富多彩的应用。

  JLabel作为JFC/Swing架构的基础组件之一,应用非常广泛。当你想要绘制不可编辑的文本时,JLabel是JFC/Swing提供给我们的唯一选择。一般来说,改变字体、字号、字体颜色,甚至可以加入图标。通过在组件中应用HTML语言,甚至可以加入下划线等特效。对于大多数应用来说,这已经足够好了。但有时你可能有更进一步的要求,比如你需要下拉阴影效果或浮雕效果的时候?这时标准的JLabel就无能为力了,我们不得不结合强大的Java 2D应用,扩展JLabel的功能,以完成下拉阴影,轮廓线,甚至是3D效果之类的特效。幸运的是,JLabel的良好扩展性,使这一切皆为可能,并很容易。

  大多数文字特效都可以通过两种简单的方式来完成。第一种,可以通过多次重复绘制文本,每次一点点偏移或每次不同颜色,来创建类似下拉阴影和浮雕之类的特效。第二种,可以通过调整单词中字符的间隔(在文字处理系统中它被称作字符间隙(tracking))来实现。字符间隙通常被加到字体的缺省间隙之上。因而,字符间隙加1意味着一个单词中每一个字符之间的间隙都在缺省的基础上加1。如果将该值赋为0则字符间保持缺省的间隙。

  为了实现上面所描述的功能,我们必须重载JLabel中尺寸相关和绘制相关的代码,在这里我们新建了一个扩展JLabel的类RichJLabel,参考下面的示例代码:(详细的代码请参考附录)

  示例代码1:

public class RichJLabel extends JLabel
{
 /**
 * 字符间隙
 */
 private int tracking;
 /**
 * 构造函数
 *
 * @param text 文本
 * @param tracking 字符间隙
 */
 public RichJLabel(String text, int tracking)
 {
  super(text);
  this.tracking = tracking;
 }

 // 文本的定位信息
 private int left_x, left_y, right_x, right_y;

 // 文本的颜色信息
 private Color left_color, right_color;

 /**
 * 设置左阴影
 *
 * @param x 定位信息
 * @param y 定位信息
 * @param color 颜色
 */
 public void setLeftShadow(int x, int y, Color color)
 {
  left_x = x;
  left_y = y;
  left_color = color;
 }

 /**
 * 设置右阴影
 *
 * @param x 定位信息
 * @param y 定位信息
 * @param color 颜色
 */
 public void setRightShadow(int x, int y, Color color)
 {
  right_x = x;
  right_y = y;
  right_color = color;
 }
}


  RichJLabel扩展了标准的javax.swing.JLabel,并在构造函数中加入了tracking参数。接下来,它增加了两个方法用来绘制左阴影和右阴影。这里之所以称之为阴影是因为它们绘制在主体文本的下面,但它们看起来到底像不像阴影这取决于它的颜色,以及x-和y-的偏移量。

  JLabel自动通知布局管理器它的最佳尺寸依赖于字体的大小。当你加入定制的tracking时,尺寸将会变得不准确,导致JLabel太小以至于容纳不下所显示的字体。对于小字体而言这并不容易引起人们的注意,但对于一些特殊显示效果的字体(如广告字之类的字体被放大,一个字可能会占用半张纸或更多的)而言,我们就不得不想办法加以改善了。

  所有的Swing组件都通过getPreferredSize()方法返回它的最佳尺寸。通过将返回值适当的调大,使用这个组件的布局管理器会给JLabel预留出它所需要的额外空间,因此我们可以通过重载该方法来满足我们特殊的显示要求,参考下面的代码片段:

  示例代码2:


/**
* 获取最佳尺寸
*/
public Dimension getPreferredSize()
{
 // 获取JLabel的文本
 String text = getText();
 // 获取字体相关信息
 FontMetrics fm = this.getFontMetrics(getFont());

 int w = fm.stringWidth(text);
 w += (text.length() - 1) * tracking;
 w += left_x + right_x;

 int h = fm.getHeight();
 h += left_y + right_y;
 return new Dimension(w, h);
}

  在上面的方法中,getPreferredSize()方法计算的依据是当前要显示文本的度量单位。对象FontMetrics包含了获得当前显示字体高度和宽度的方法。由于变量tracking已经加到了字体原有的tracking属性中,我们可以增加JLabel的显示宽度通过将tracking宽度加入每一个字符之间,除了最后一个字符外。代码w += (text.length() - 1) * tracking就完成了这部分工作。阴影将和原始文字具有相同的尺寸,但它并不与原始文字重合,而是有一定的偏移值(left_x和right_x),这就是前面我们添加设置偏移植代码的原因。变量tracking的值仅对字符的水平间距产生影响,所以字符的高度值仍可以通过fontmetrics.getHeight()方法获得。

  小提示:要想完成阴影的效果,千万不能忘记偏移植的设置。

  在完成字体尺寸的设置后,剩下的工作就是在屏幕上实际绘制我们所要设置的文本内容了。与所有的Swing组件类似,我们需要重载paintComponent()方法(而不是paint()方法),以便于子组件可以正确的绘制。

  下面是paintComponent()方法的一部分:

  示例代码3:

/**
* 绘制组件
*/
public void paintComponent(Graphics g)
{
 // 开启ANTI-ALIASING属性,这样可以使得大字体变得更加柔和
 ((Graphics2D) g).setRenderingHint(RenderingHints.KEY_TEXT_ANTIALIASING,
 RenderingHints.VALUE_TEXT_ANTIALIAS_ON);

 // 将字符串分解成字符放入字符数组中
 char[] chars = getText().toCharArray();
 // 获取字体相关属性
 FontMetrics fm = this.getFontMetrics(getFont());
 // 获取字符高度
 int h = fm.getAscent();
 // 设置字体
 g.setFont(getFont());
 int x = 0;

  首先,paintComponent()将图形对象的anti-aliasing属性打开。因为RichJLabel类主要是应用于吸引人眼球的大字体的显示,对开发人员来说要求字体更加圆滑,柔和是没有错的。

  其次,方法获取了当前显示文本的字体属性。图形对象通常都是从文本的底部开始绘制字符,而不是从顶部,所以字符都会有一个基准线(baseline)。

  为了计算上面的数据,你必须知道字符从基线到顶端的高度,该值可以从getAscent()方法中获得。

  小提示:

  字体的上升高度并不等同于字体的实际高度。实际高度包括了字符在基线以下那部分的高度。大多数字符是从基线开始绘制的,但像小写的y和g都有一部分处于基线之下。字体的上升高度仅包括字符处于基线之上的部分,这才是你所需要的。

  变量设置完成后,就可以绘制字符了(这部分代码仍然在paintComponent()方法内部,参考下面代码片段:

  示例代码4:

// 循环绘制每一个字符
for (int i = 0; i < chars.length; i++)
{
 char ch = chars[i];
 int w = fm.charWidth(ch) + tracking;

 g.setColor(left_color);
 g.drawString("" + chars[i], x - left_x, h - left_y);

 g.setColor(right_color);
 g.drawString("" + chars[i], x + right_x, h + right_y);

 g.setColor(getForeground());
 g.drawString("" + chars[i], x, h);
 x += w;
 //将ANTI-ALIASING属性恢复为缺省值
 ((Graphics2D) g).setRenderingHint(
  RenderingHints.KEY_TEXT_ANTIALIASING,
  RenderingHints.VALUE_TEXT_ANTIALIAS_DEFAULT);

 //调试用
 p(Character.toString(ch) + ":" + x);
}


  上面代码通过简单的for循环来计算每个字符的宽度,并加上tracking值,接着连续绘制三次:第一次带有左偏移,第二次带有右偏移,最后在正常的位置绘制。在循环的最后,你仅需要将增量x赋予下一个字符。代码的最后一句将anti-aliasing状态恢复到缺省值。


  完成上述代码后,是时候看看应用到实际中的显示效果了。这里我们绘制一组带有黑色下拉阴影效果,并有些高亮的特效文本(大小:140pt),参考下面代码片段:

  示例代码5:

public static void main(String[] args)
{
 // 实例化RichJLabel对象
 RichJLabel label = new RichJLabel("Magic", 0);

 // 下拉阴影效果
 label.setLeftShadow(1, 1, Color.white);
 label.setRightShadow(2, 3, Color.black);
 label.setForeground(Color.gray);
 label.setFont(label.getFont().deriveFont(140f));
 // 设置Frame属性
 JFrame frame = new JFrame("JFC/Swing:JLabel魔法");
 frame.getContentPane().add(label);
 frame.pack();
 frame.setVisible(true);
}


 

  程序运行后,显示效果如下:



  如果将阴影基于原始位置的偏移值改为1pt,并使用同样的颜色,这样我们就轻而易举的创建了边框效果。参考下面代码示例:(我了显示更清楚,这里字体和边框我们没有使用同样的颜色)

// 边框效果
label.setLeftShadow(1, 1, Color.yellow);
label.setRightShadow(1, 1, Color.yellow);
label.setForeground(Color.green);


  程序运行后,显示效果如下:


  阴影的偏移量可以让我们有效地重新排列字符,创建出让人眼前一亮的3D效果,参考下面的代码片段:

// 3D效果(颜色渐退)
label.setLeftShadow(5, 5, Color.white);
label.setRightShadow(-3, -3, new Color(0xccccff));
label.setForeground(new Color(0x8888ff));
label.setFont(label.getFont().deriveFont(140f));


  程序运行后,显示效果如下:


  结束语

  通过将JFC/Swing组件与Java 2D应用完美的结合在一起,便可以创建出更丰富的Swing应用,这里仅仅是抛砖引玉,希望能给大家带来一些帮助。

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