本教程详细介绍了如何在Java Swing应用中，通过`JOptionPane`的选项对话框来启动一个新的`JFrame`窗体。我们将构建一个带有动态时间显示、颜色切换以及启停功能的计时器应用，并着重讲解`JOptionPane`的返回值处理、Swing定时器的使用、事件调度线程（EDT）的正确实践，以及如何构建响应式用户界面。
1. 引言：从对话框启动主界面
在Java Swing应用程序中，有时我们需要在用户做出初步选择后才显示主界面。JOptionPane提供了一种简洁的方式来呈现模态对话框，引导用户进行选择。本教程将以一个计时器应用为例，演示如何通过JOptionPane的“设置”选项来启动一个功能完备的计时器界面。
2. 理解 JOptionPane 的返回值
JOptionPane.showOptionDialog方法会弹出一个自定义选项的对话框，并阻塞当前线程，直到用户做出选择或关闭对话框。它的返回值是一个整数，代表用户点击了哪个按钮。
import javax.swing.JOptionPane;
public class AppLauncher {
private static final String SETTINGS = "Settings";
private static final String CLOSE = "Close";
public static void main(String[] args) {
// 弹出选项对话框
int choice = JOptionPane.showOptionDialog(null,
"Choose option",
"Option dialog",
JOptionPane.YES_NO_OPTION,
JOptionPane.QUESTION_MESSAGE,
null,
new String[]{SETTINGS, CLOSE},
SETTINGS);
// 根据用户选择进行操作
if (choice == JOptionPane.YES_OPTION) { // 对应 "Settings" 按钮
// 在此处启动新的JFrame
System.out.println("Settings chosen. Launching application...");
// ... 后续代码将在此处调用新窗体
} else { // 对应 "Close" 按钮或对话框关闭
System.out.println("Close chosen or dialog closed. Exiting.");
System.exit(0);
}
}
}在上述代码中，JOptionPane.YES_OPTION通常与对话框中的第一个自定义选项（此处为"Settings"）关联。当用户点击"Settings"时，choice将等于JOptionPane.YES_OPTION。
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注意事项： JOptionPane可以在非事件调度线程（EDT）中安全调用，因此在main方法中直接调用是允许的。
3. 构建计时器主界面 (JFrame)
新的窗体将是一个JFrame，它包含一个显示时间的JLabel和控制计时器的JButton。
3.1 界面结构设计
我们将使用BorderLayout作为JFrame的默认布局管理器。JLabel将放置在BorderLayout.CENTER，而控制按钮将放置在BorderLayout.PAGE_END的JPanel中。
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Color;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.time.LocalTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Locale;
import javax.swing.BorderFactory;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingConstants;
import javax.swing.Timer; // 注意：这里是javax.swing.Timer
import javax.swing.UIManager;
import javax.swing.UnsupportedLookAndFeelException;
public class TimerApplication {
private static final String CLOSE = "Close";
private static final String SETTINGS = "Settings";
private JButton startButton;
private JButton stopButton;
private JFrame frame;
private JLabel theWatch;
private Timer swingTimer; // 使用javax.swing.Timer
public TimerApplication() {
// 初始化Swing Timer，每1000毫秒（1秒）触发一次
// this::updateTimer 是方法引用，等同于 new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { updateTimer(e); } }
swingTimer = new Timer(1000, this::updateTimer);
swingTimer.setInitialDelay(0); // 立即激活
}
private void buildAndDisplayGui() {
frame = new JFrame("Timer App");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
// 创建显示时间的标签
theWatch = new JLabel(getCurrentTime(), SwingConstants.CENTER);
theWatch.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(30, 30, 30, 30)); // 添加边距
theWatch.setForeground(Color.red); // 初始颜色为红色
theWatch.setToolTipText("Timer is currently stopped."); // 停止时显示提示
frame.add(theWatch, BorderLayout.CENTER);
// 创建按钮面板
frame.add(createButtons(), BorderLayout.PAGE_END);
frame.pack(); // 根据组件的首选大小调整窗口大小
frame.setLocationByPlatform(true); // 窗口位置由平台决定
frame.setVisible(true); // 显示窗口
}
private JPanel createButtons() {
JPanel panel = new JPanel();
startButton = new JButton("Start");
startButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_A); // 设置快捷键 Alt+A
startButton.setToolTipText("Starts the timer.");
startButton.addActionListener(this::startTimer);
panel.add(startButton);
stopButton = new JButton("Stop");
stopButton.setMnemonic(KeyEvent.VK_O); // 设置快捷键 Alt+O
stopButton.setToolTipText("Stops the timer.");
stopButton.addActionListener(this::stopTimer);
stopButton.setEnabled(false); // 初始状态下停止按钮不可用
panel.add(stopButton);
return panel;
}
// 获取当前时间并格式化
private String getCurrentTime() {
return LocalTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("HH:mm:ss", Locale.ENGLISH));
}
// 启动计时器
private void startTimer(ActionEvent event) {
theWatch.setToolTipText(null);
theWatch.setForeground(Color.black); // 启动时切换颜色
startButton.setEnabled(false);
swingTimer.start();
stopButton.setEnabled(true);
}
// 停止计时器
private void stopTimer(ActionEvent event) {
swingTimer.stop();
theWatch.setForeground(Color.red); // 停止时切换颜色
theWatch.setToolTipText("Timer is currently stopped.");
startButton.setEnabled(true);
stopButton.setEnabled(false);
}
// 更新时间显示
private void updateTimer(ActionEvent event) {
theWatch.setText(getCurrentTime());
}
public static void main(String[] args) {
int choice = JOptionPane.showOptionDialog(null,
"Choose option",
"Option dialog",
JOptionPane.YES_NO_OPTION,
JOptionPane.QUESTION_MESSAGE,
null,
new String[]{SETTINGS, CLOSE},
SETTINGS);
if (choice == JOptionPane.YES_OPTION) {
// 设置系统默认外观，提升用户体验
String slaf = UIManager.getSystemLookAndFeelClassName();
try {
UIManager.setLookAndFeel(slaf);
}
catch (ClassNotFoundException |
IllegalAccessException |
InstantiationException |
UnsupportedLookAndFeelException x) {
System.out.println("WARNING (ignored): Failed to set [System] look-and-feel.");
}
// 确保Swing UI操作在事件调度线程上执行
EventQueue.invokeLater(() -> new TimerApplication().buildAndDisplayGui());
}
else {
System.exit(0);
}
}
}3.2 核心组件与功能点
- javax.swing.Timer： 这是Swing专用的定时器，它在事件调度线程（EDT）上触发事件，因此可以直接安全地更新UI组件。构造函数接受两个参数：延迟时间（毫秒）和ActionListener。setInitialDelay(0)确保计时器在启动后立即触发第一次事件。
- JLabel 显示时间： 使用java.time.LocalTime获取当前时间，并通过DateTimeFormatter进行格式化（"HH:mm:ss"）。JLabel.setText()方法用于每秒更新显示。
-
按钮事件处理： "Start"和"Stop"按钮通过ActionListener监听点击事件。
- startTimer方法：启动swingTimer，将时间标签颜色设为黑色，禁用"Start"按钮，启用"Stop"按钮。
- stopTimer方法：停止swingTimer，将时间标签颜色设为红色，启用"Start"按钮，禁用"Stop"按钮。
- 颜色切换： 计时器启动时，时间文本颜色变为黑色；停止时，变为红色，并通过setToolTipText提供状态提示。
- 外观设置 (Look and Feel)： UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName())尝试将应用程序的外观设置为操作系统原生风格，使应用看起来更自然。
4. 事件调度线程 (EDT) 的重要性
Swing组件不是线程安全的，所有涉及UI更新的代码都必须在事件调度线程（EDT）上执行。在main方法中，我们通过JOptionPane获取用户选择后，需要启动新的JFrame。由于main方法通常不在EDT上运行，因此必须使用EventQueue.invokeLater()来确保buildAndDisplayGui()方法在EDT上执行。
// 确保Swing UI操作在事件调度线程上执行 EventQueue.invokeLater(() -> new TimerApplication().buildAndDisplayGui());
这行代码将buildAndDisplayGui()方法的调用放入EDT的队列中，当EDT空闲时会执行它，从而避免潜在的线程问题。
5. 总结
通过本教程，我们学习了如何：
- 利用JOptionPane.showOptionDialog方法创建带有自定义选项的对话框，并根据用户选择执行不同操作。
- 正确处理JOptionPane的返回值以控制程序流程。
- 构建一个包含JLabel和JButton的JFrame作为应用程序的主界面。
- 使用javax.swing.Timer实现每秒更新的计时器功能，并确保UI更新在EDT上安全执行。
- 通过ActionListener和方法引用实现按钮的事件处理，控制计时器的启停和UI状态的切换。
- 利用java.time包进行日期时间操作和格式化。
- 通过EventQueue.invokeLater()确保Swing UI的初始化和更新在事件调度线程上进行，这是Swing编程的关键最佳实践。
掌握这些技术，您就可以在Java Swing应用程序中灵活地从对话框启动复杂的用户界面，并构建响应式且用户友好的应用程序。
