作者：倪大鵬 發文時間：2005.02.28
Java語言的聲望和它在桌面應用程序（GUI程序）所取得的成就顯然極不相符，至今仍然
很少能看到非常成功Java桌面程序。雖然有JBuilder， Netbean，JProbe等大型軟件作為
代表，但這仍不能證明Java的GUI程序是成功的：它們的外觀總是和同一操作系統平臺下
的其它軟件顯得格格不入。對機器配置的需求也似乎永無止境，這使得它們只能被一些總
是擁有當前最高性能PC的程序員們所容忍，或是那些不在乎金錢和時間的專業用戶所接
受。對絕大多數計算機使用者來說，AWT或SWING代表著怪異的界面和無法接受的速度。
Standard Widget Toolkit（SWT）或許是Java這一噩夢的終結者，廣大Java程序員終于可
以開發出高效率的GUI程序，它們擁有標準的外觀，幾乎沒有人能看出你的程序是用Java
寫出來的，更為重要的是，這些程序是跨平臺的。
SWT本身僅僅是Eclipse組織為了開發Eclipse IDE環境所編寫的一組底層圖形界面 API。
或許是無心插柳，或是有意為之，至今為止，SWT無論是在性能和外觀上，都超越了SUN公
司提供的AWT和SWING。目前Eclipse IDE已經開發到了2.1版本，SWT已經十分穩定。這里
指的穩定應該包含兩層意思：
一是指性能上的穩定，其中的關鍵是源于SWT的設計理念。SWT最大化了操作系統的圖形構
件API，就是說只要操作系統提供了相應圖形的構件，那么SWT 只是簡單應用JNI技術調用
它們，只有那些操作系統中不提供的構件，SWT才自己去做一個模擬的實現?？梢钥闯鯯WT
的性能上的穩定大多時候取決于相應操作系統圖形構件的穩定性。
另一個穩定是指SWT API包中的類、方法的名稱和結構已經少有改變，程序員不用擔心由
于Eclipse組織開發進度很快（Eclipse IDE每天都會有一個Nightly版本的發布），而導
致自己的程序代碼變化過大。從一個版本的SWT更新至另一版本，通常只需要簡單將SWT包
換掉就可以了。
第一個SWT程序
下面讓我們開始一個SWT程序。（注意：以下的例子和說明主要針對Windows平臺，其它的
操作系統應該大同小異）。首先要在Eclipse安裝文件中找到SWT包，Eclipse組織并不提
供單獨的SWT包下載，必須下載完整的Eclipse開發環境才能得到SWT包。SWT是作為
Eclipse開發環境的一個插件形式存在，可以在$｛你的eclipse安裝路徑｝\plugins路徑
下的眾多子目錄下去搜索SWT.JAR文件，在找到的JAR文件中包含了SWT全部的Java類文
件。因為SWT應用了JNI技術，因此同時也要找到相對應的JNI本地化庫文件，由于版本和
操作平臺的不同，本地化庫文件的名稱會有些差別，比如SWT-WIN32-2116.DLL是Window平
臺下Eclipse Build 2116的動態庫，而在Unix平臺相應版本的庫文件的擴展名應該是.
so，等等。注意的是，Eclipse是一個開放源代碼的項目，因此你也可以在這些目錄中找
到SWT的源代碼，相信這會對開發很有幫助。下面是一段打開空窗口的代碼(只有main方法)。
import com.e2one.example;
public class OpenShell{
public static void main(String [] args) {
Display display = new Display();
Shell shell = new Shell(display);
shell.open();
// 開始事件處理循環，直到用戶關閉窗口
while (!shell.isDisposed()) {
if (!display.readAndDispatch())
display.sleep();
}
display.dispose();
}
}
確信在CLASSPATH中包括了SWT.JAR文件，先用Javac編譯例子程序。編譯無錯后可運行
java -Djava.library.path=${你的SWT本地庫文件所在路徑}
com.e2one.example.OpenShell，比如SWT-WIN32-2116.DLL件所在的路徑是C:\swtlib，運
行的命令應該是java -Djava.library.path=c:\swtlib com.e2one.example.OpenShell。
成功運行后，系統會打開了一個空的窗口。
剖析SWT API
下面再讓我們進一步分析SWT API的組成。所有的SWT類都用org.eclipse.swt做為包的前
綴，下面為了簡化說明，我們用*號代表前綴org.eclipse.swt，比如*.widgets包，代表
的是org.eclipse.swt.widgets包。
我們最常用的圖形構件基本都被包括在*.widgets包中，比如Button，Combo，Text，
Label，Sash， Table等等。其中兩個最重要的構件當數Shell和Composite。Shell相當于
應用程序的主窗口框架，上面的例子代碼中就是應用Shell 構件打開一個空窗口。
Composite相當于SWING中的Panel對象，充當著構件容器的角色，當我們想在一個窗口中
加入一些構件時，最好到使用 Composite作為其它構件的容器，然后再去*.layout包找出
一種合適的布局方式。SWT對構件的布局也采用了SWING或AWT中 Layout和Layout Data結
合的方式，在*.layout包中可以找到四種Layout和與它們相對應的布局結構對象（Layout
Data）。在*.custom包中，包含了對一些基本圖形構件的擴展，比如其中的CLabel，就是
對標準Label構件的擴展，上面可以同時加入文字和圖片，也可以加邊框。StyledText是
Text構件的擴展，它提供了豐富的文本功能，比如對某段文字的背景色、前景色或字體的
設置。在 *.custom包中也可找到一個新的StackLayout布局方式。
SWT對用戶操作的響應，比如鼠標或鍵盤事件，也是采用了AWT和SWING中的Observer模
式，在*.event包中可以找到事件監聽的Listener接口和相應的事件對象，例如常用的鼠
標事件監聽接口MouseListener，MouseMoveListener和 MouseTrackListener，及對應的
事件對象MouseEvent。
*.graphics包中可以找到針對圖片、光標、字體或繪圖的API。比如可通過Image類調用系
統中不同類型的圖片文件。通過GC類實現對圖片、構件或顯示器的繪圖功能。
對不同平臺，Eclipse還開發了一些富有針對性的API。例如，在Windows平臺，可以通過
*.ole.win32包很容易的調用ole控件，這使Java程序內嵌IE瀏覽器或Word、Excel等程序
成為可能！
更復雜的程序
下面讓我們展示一個比上面例子更加復雜一些的程序。這個程序擁有一個文本框和一個按
鍵，當用戶點擊按鍵的時候，文本框顯示一句歡迎信息。
為了文本框和按鍵有比較合理的大小和布局，這里采用了GradLayout布局方式。這種布局
是SWT中最常用也是最強大的布局方式，幾乎所有的格式都可能通過GradLayout去達到。
下面的程序也涉及到了如何應用系統資源(Color)，以及如何釋放系統資源。
private void initShell(Shell shell) {
//為Shell設置布局對象
GridLayout gShellLay = new GridLayout();
shell.setLayout(gShellLay);
//構造一個Composite構件作為文本框和按鍵的容器
Composite panel = new Composite(shell,SWT.NONE);
//為Panel指定一個布局結構對象。
這里讓Panel盡可能的占滿Shell，
也就是全部應用程序窗口的空間。
GridData gPanelData = new GridData
(GridData.GRAB_HORIZONTAL|
GridData.GRAB_VERTICAL|GridData.FILL_BOTH);
panel.setLayoutData(gPanelData);
//為Panel也設置一個布局對象。
文本框和按鍵將按這個布局對象來顯示。
GridLayout gPanelLay = new GridLayout();
panel.setLayout(gPanelLay);
//為Panel生成一個背景色
final Color bkColor = new
Color(Display.getCurrent(),200,0,200);
panel.setBackground(bkColor);
//生成文本框
final Text text = new
Text(panel,SWT.MULTI|SWT.WRAP);
//為文本框指定一個布局結構對象，
這里讓文本框盡可能的占滿Panel的空間。
GridData gTextData = new GridData
(GridData.GRAB_HORIZONTAL|
GridData.GRAB_VERTICAL|GridData.FILL_BOTH);
text.setLayoutData(gTextData);
//生成按鍵
Button butt = new Button(panel,SWT.PUSH);
butt.setText("Push");
//為按鍵指定鼠標事件
butt.addMouseListener(new MouseAdapter(){
public void mouseDown(MouseEvent e){
//當用戶點擊按鍵的時候，顯示信息
text.setText("Hello SWT");
}
});
//當主窗口關閉時，會觸發DisposeListener。
這里用來釋放Panel的背景色。
shell.addDisposeListener(new DisposeListener(){
public void widgetDisposed(DisposeEvent e) {
bkColor.dispose();
}
});
}
把這段代碼中的方法initShell()加入到第一個打開空窗口的例子中，得到的是一段能成
功運行的完整GUI應用程序。運行方法可參考第一個例子。
系統資源的管理
在一個圖形化的操作系統中開發程序，都要調用系統中的資源，如圖片、字體、顏色等。
通常這些資源都是有限的，程序員務必非常小心的使用這些資源：當不再使用它們時，就
請盡快釋放，不然操作系統遲早會油盡燈枯，不得不重新啟動，更嚴重的會導致系統崩潰。
SWT是用Java開發的，Java語言本身的一大優勢就是JVM的"垃圾回收機制"，程序員通常不
用理會變量的釋放，內存的回收等問題。那么對SWT而言，系統資源的操作是不是也是如
此？答案是一個壞消息，一個好消息。
壞消息是SWT并沒采用JVM的垃圾回收機制去處理操作系統的資源回收問題，一個關鍵的因
素是因為JVM的垃圾回收機制是不可控的，也就是說程序員不能知道，也不可能做到在某
一時刻讓JVM回收資源！這對系統資源的處理是致命的，試想你的程序希望在一個循環語
句中去查看數萬張圖片，常規的處理方式是每次調入一張，查看，然后就立即釋放該圖片
資源，而后在循環調入下一張圖片，這對操作系統而言，任何時刻程序占用的僅僅是一張
圖片的資源。但如果這個過程完全交給JVM去處理，也許會是在循環語句結束后，JVM才會
去釋放圖片資源，其結果可能是你的程序還沒有運行結束，操作系統已經宕掉。
但下面的好消息也許會讓這個壞消息變得無關緊要。對于SWT，只需了解兩條簡單的"黃金
"法則就可以放心的使用系統資源！之所以稱為黃金法則，一是因為少，只有兩條，二是
因為它們出奇的簡單。第一條是"誰占用，誰釋放"，第二條是"父構件被銷毀，子構件也
同時被銷毀"。第一條原則是一個無任何例外的原則，只要程序調用了系統資源類的構造
函數，程序就應該關心在某一時刻要釋放這個系統資源。比如調用了
Font font = new Font (display, "Courier", 10, SWT.NORMAL);
那么就應該在不在需要這個Font的時候調用
font.dispose();
對于第二個原則，是指如果程序調用某一構件的dispose()方法，那么所有這個構件的子
構件也會被自動調用dispose()方法而銷毀。通常這里指的子構件與父構件的關系是在調
用構件的構造函數時形成的。比如，
Shell shell = new Shell();
Composite parent = new Composite(shell,SWT.NULL);
Composite child = new Composite(parent,SWT.NULL);
其中parent的父構件是shell，而shell則是程序的主窗口，所以沒有相應的父構件，同時
parent又包括了child子構件。如果調用shell.dispose()方法，應用第二條法則，那么
parent和child構件的dispose()方法也會被SWT API自動調用，它們也隨之銷毀。
線程問題
在任何操作平臺的GUI系統中，對構件或一些圖形API的訪問操作都要被嚴格同步并串行
化。例如，在一個圖形界面中的按鍵構件可被設成可用狀態(enable)或禁用狀態
(disable)，正常的處理方式是，用戶對按鍵狀態設置操作都要被放入到GUI系統的事件處
理隊列中（這意味著訪問操作被串行化），然后依次處理（這意味著訪問操作被同步）。
想象當按鍵可用狀態的設置函數還沒有執行結束的時候，程序就希望再設置該按鍵為禁用
狀態，勢必會引起沖突。實際上，這種操作在任何GUI系統都會觸發異常。
Java語言本身就提供了多線程機制，這種機制對GUI編程來說是不利的，它不能保證圖形
構件操作的同步與串行化。SWT采用了一種簡單而直接的方式去適應本地GUI系統對線程的
要求：在SWT中，通常存在一個被稱為"用戶線程"的唯一線程，只有在這個線程中才能調
用對構件或某些圖形 API的訪問操作。如果在非用戶線程中程序直接調用這些訪問操作，
那么SWTExcepiton異常會被拋出。但是SWT也在 *.widget.Display類中提供了兩個方法可
以間接的在非用戶線程的進行圖形構件的訪問操作，這是通過的syncExec(Runnable) 和
asyncExec(Runnable)這兩個方法去實現的。例如：
//此時程序運行在一個非用戶線程中，并且希望在構件panel上加入一個按鍵。
Display.getCurrent().asyncExec(new Runnable() {
public void run() {
Button butt = new Button(panel,SWT.PUSH);
butt.setText("Push");
}
});
方法syncExec()和asyncExec()的區別在于前者要在指定的線程執行結束后才返回，而后
者則無論指定的線程是否執行都會立即返回到當前線程。
SWT的擴展：JFace
JFace與SWT的關系好比Microsoft的MFC與SDK的關系，JFace是基于SWT開發，其API比SWT
更加易于使用，但功能卻沒SWT來的直接。比如下面的代碼應用JFace中的MessageDialog
打開一個警告對話框：
MessageDialog.openWarning(parent,"Warning","Warning message");
如果只用SWT完成以上功能，語句不會少于30行!
JFace原本是為更加方便的使用SWT而編寫的一組API，其主要目的是為了開發Eclipse IDE
環境，而不是為了應用到其它的獨立應用程序。因此在Eclipse 2.1版本之前，很難將
JFace API完整的從Eclipse的內核API中剝離出來，總是要多多少少導入一些非JFace以外
的Eclipse核心代碼類或接口才能得到一個沒有任何編譯錯誤的JFace開發包。但目前
Eclipse組織似乎已經逐漸意識到了JFace在開發獨立應用程序起到的重要作用，在正在開
發的2.1版本中， JFace也開始變成了和SWT一樣的完整獨立的開發包，只是這個開發包還
在變動中(筆者寫本文時，應用的Eclipse2.1M3版本)。JFace開發包的包前綴是以
org.eclipse.jface開頭。JAR包和源代碼也和SWT一樣，也在$｛你的eclipse安裝路徑｝\
plugins路徑下去找。
對開發人員來說，在開發一個圖形構件的時候，比較好的方式是先到JFace包去找一找，
看是不是有更簡潔的實現方法，如果沒有再用 SWT包去自己實現。比如JFace為對話框提
供了很好的支持，除了各種類型的對話框(比如上面用的MessageDialog，或是帶有Title
欄的對話框)，如要實現一個自定義的對話框也最好從JFace中的Dialog類繼承，而不是從
SWT中的*.widget.Dialog繼承。
應用JFace中的Preference包中的類很容易為自己的軟件做出一個很專業的配置對話框。
對于Tree、Table等圖形構件，它們在顯示的同時也要和數據關聯，例如Table中顯示的數
據，在JFace中的View包中為此類構件提供了Model-View方式的編程方法，這種方法使顯
示與數據分開，更加利于開發與維護。JFace中提供最多的功能就是對文本內容的處理。
可以在 org.eclipse.jface.text.*包中找到數十個與文本處理相關類。
與應用程序更近一步
Java程序通常是以class文件的方式發布的，運行class需要JRE或JDK的支持。這又是Java
GUI程序的另一個致命的弱點，想象對一個面向廣大用戶的應用程序來說，無論你的程序
功能有多簡單，或是你的代碼十分的精簡，你都不得不讓用戶去下載一個 7、8M的JRE，
那是多么令人沮喪的一件事。而且對程序員來說，Class通常意味著源代碼的暴露，反編
譯的工具讓那些居心叵測的人輕易得到你的源代碼。雖然有很多對Class的加密方法，但
那總是以犧牲性能為代價的。好在我們還有其它的方式可用：把Class編譯成exe文件!
通過SWT開發包，簡單、跨平臺、可靠等這些Java語言本身所具有的優點正漸漸融合到圖
形界面的應用程序開發中去。因此，我相信Java語言的另一扇成功之門正在逐漸打開。
轉自：
http://www.javaresearch.org/article/showarticle.jsp?column=287&thread=24407