Java - Working with Timers, Sound, Graphics, Tray, Streams, Registry

Working with Timers, Sound, Graphics, Tray, Streams, Registry.java

1. РАБОТА С ТАЙМЕРАМИ


1.1. Пример работы с swing-таймерами 

public class Form1 extends javax.swing.JFrame {
…
  
    // Текст таймера прописывается в данном месте кода формы вручную!
    // Таймер будет вызываться каждую миллисекунду
    javax.swing.Timer jTimer1 = new javax.swing.Timer(1, new ActionListener() {

        public void actionPerformed(ActionEvent evt) { // МЕТОД ТАЙМЕРА 1
            Point p = jLabel1.getLocation();
            if (p.x <= 300) { ++p.x; } else { jTimer1.stop();jTimer2.start(); }
            jLabel1.setLocation(p);
        }

    });

    // Текст таймера прописывается в данном месте кода формы вручную!
    // Таймер будет вызываться каждую миллисекунду
    javax.swing.Timer jTimer2 = new javax.swing.Timer(1, new ActionListener() {

        public void actionPerformed(ActionEvent evt) { // МЕТОД ТАЙМЕРА 2
            Point p = jLabel1.getLocation();
            if (p.x >= 30) { --p.x; } else { jTimer2.stop();jTimer1.start(); }
            jLabel1.setLocation(p);
        }

    });

…
    public Form1() {
        initComponents();
…
    private void jButton1ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
        // Запуск таймера
        jTimer1.start();
    }                                        

    private void jButton2ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
        // Остановка  таймеров
        jTimer1.stop();  jTimer2.stop();
    }                                        

1.2. Пример работы с таймером общего назначения

    public Form1() { // ----------- Вписывается в конструктор формы после вызова «initComponents()» 
        initComponents();
…

        // Текст таймера прописывается в данном месте кода формы вручную!
        // Таймер запускается с задержкой «0» миллисекунд, и будет вызываться раз в секунду (1000мс)
        java.util.Timer uTimer1 = new java.util.Timer();
        uTimer1.schedule(new java.util.TimerTask() {

            public void run() {
                jLabel3.setText(new java.text.SimpleDateFormat(
                    "dd-MMM-yy hh:mm:ss").format(java.util.Calendar.getInstance().getTime()));
            } }, 0, 1000);


    } // ----------- Конец конструктора формы



2. РАБОТА СО ЗВУКОМ

2.1. Проигрывание звукового wav-файла из jar-ресурса

    private void jButton2ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
        // Издаем звук файла "snd.wav" из jar-ресурса программы
        try {
            Clip c = AudioSystem.getClip(); // Подключение к звуковой системе
            URL url = this.getClass().getResource("snd.wav"); // Находим звук в jar-ресурсе
            // Подключение к звуковому файлу
            AudioInputStream ais = AudioSystem.getAudioInputStream(url);
            c.open(ais); // Проиграть звук
            c.loop(0); // Проиграть звук один раз, без повторов

            // Если необходимо гарантированное время для проигрывания, то нужен следующий код:
//            try { Thread.sleep(500); // Время ожидания программы пока играет звук, мс
//             } catch (InterruptedException ex) {
//                 Logger.getLogger(MainForm.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
//             }

        } catch (LineUnavailableException | UnsupportedAudioFileException | IOException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }                                        


3. РАБОТА С ГРАФИКОЙ

В Java имеется возможность наносить собственный рисунок на визуальные элементы программы, в частности на панели JPanel. Это позволяет создавать визуальные графики, делать графическую анимацию и многое другое.
Для того чтобы панель  JPanel позволила наносить на нее рисунок, она должна быть создана не из ее родного класса javax.swing.JPanel, а через новый дочерний класс, который является потомком для javax.swing.JPanel и имеет переопределенный метод рисования «paint».
Для того чтобы сделать обычную панель JPanel на форме в пригодную для рисования, нужно правой кнопкой мыши вызвать на ней контекстное меню и выбрать пункт «Настроить код».
В редакторе заказного кода необходимо в коде инициализации изменить значение «код по умолчанию» на значение «пользовательское создание» и изменить строчку «jPanel1 = new javax.swing.JPanel();» на значение «jPanel1 = new MyPicture();».


3.1. Пример рисования на панели JPanel с заливкой и буфером изображения

public class NewJFrame extends javax.swing.JFrame {
 …

    public class MyPicture extends JPanel { // КЛАСС РИСОВАНИЯ СВОЕЙ КАРТИНКИ

        Graphics2D canvas;   // Класс рисования
        BufferedImage buff;  // Буферное изображение
        int x = 400; // Константа размера полотна по х
        int y = 250; // Константа размера полотна по y

        MyPicture() {
            // Создаем буферное полотно для рисования размером x-y
            buff = new BufferedImage(x, y, BufferedImage.TYPE_INT_RGB); 
            // Создаем двустороннюю связь между буферным изображением и классом рисования
            canvas = (Graphics2D) buff.getGraphics(); 
            
            canvas.setPaint(Color.GRAY); // Устанавливаем цвет рисования серым
            canvas.fillRect(0, 0, x, y); // Заливаем полотно для рисования
            
            canvas.setPaint(Color.BLACK);  // Устанавливаем цвет рисования черным
            canvas.drawOval(100, 80, 90, 90);  // Отрисовываем большой овал
            
            canvas.drawArc(100, 115, 90, 30, 180, 180); // Отрисовываем дугу по середине овала
            //рисуем два мелньких круга сверху и снизу
            canvas.drawOval(140, 70, 10, 10);
            canvas.drawOval(140, 170, 10, 10);
            //устанавливаем стиль и пишим текст
            canvas.setFont(new Font("Tahoma", Font.BOLD | Font.ITALIC, 40));
            canvas.drawString("Java!", 85, 50);

            try {
                // При помощи созданной функции заливки закрашиваем две части главного овала
                // и два маленьких кружка
                fill(110, 110, Color.GRAY, Color.WHITE);
                fill(140, 150, Color.GRAY, Color.RED);
                fill(145, 75, Color.GRAY, Color.RED);
                fill(145, 175, Color.GRAY, Color.WHITE);
            } catch (Exception ex) {
            }
        }

        @Override
        public void paintComponent(Graphics g) {
            super.paintComponent(g); // Отрисовываем панель и компоненты на ней
            g.drawImage(buff, 0, 0, this); // Отрисовываем буфер с нашим изображением на панель
        }

        private void fill(int x, int y, Color bgcolor, Color color) throws Exception {
            // Заливка фигур методом ромба, параметры: х,y- координаты начала заливки, 
            // bgcolor-цвет который надо закрашивать, color-цвет которым надо закрашивать 
            ArrayList<Point> point = new ArrayList<>(); // Создаем динамический массив точек
            point.add(new Point(x, y)); // Добавляем начальную точку в массив
            Color oldColor = canvas.getColor(); // Сохраняем старый цвет рисования
            canvas.setPaint(color); //ставим цвет закраски
            while (point.size() > 0) { // Пока в массиве имеются точки для закрашивания
                Point p = point.remove(0); // Считываем координаты первой точки, и удаляем ее из массива
                x = p.x; y = p.y;
                if (bgcolor.getRGB() == buff.getRGB(x, y)) { // Если ее надо нам закрасить
                    canvas.drawLine(x, y, x, y); // Закрашиваем точку
                    point.add(new Point(x + 1, y)); // Добавляем точку справа
                    point.add(new Point(x - 1, y)); // Добавляем точку слева
                    point.add(new Point(x, y + 1)); // Добавляем точку снизу
                    point.add(new Point(x, y - 1)); // Добавляем точку сверху
                }
            }
            canvas.setPaint(oldColor); //ставим старый цвет рисования
            repaint();  // Перерисовываем изображение
        }

    }
    
…

    public NewJFrame () {
        initComponents();
    }



3.2. Пример простого рисования на панели JPanel

public class NewJFrame extends javax.swing.JFrame {
     …

     // Делаем общедоступные переменные-массивы для использования в панели рисования и для всех других компонент программы
    char[] mas = {'T', 'S', 'E', 'R', 'G', '!'};
    int[] xArray = {20, 40, 60, 80, 100, 120, 130, 140, 280, 332};
    int[] yArray = {350, 345, 340, 310, 290, 280, 275, 273, 271, 269};

    public class MyPicture extends JPanel { // КЛАСС РИСОВАНИЯ СВОЕЙ КАРТИНКИ

        @Override
        public void paintComponent(Graphics g) { // Переменная «g» служит для доступа к классическому Java-рисованию
            super.paintComponent(g); // // Отрисовываем панель и компоненты на ней
            Graphics2D g2 = (Graphics2D) g; // Получаем переменную «g2 доступа к Java2D-рисованию
            jLabel1.setText("Рисуем!!!"); // Выводим в метку текст (доступ к внешнему компоненту)
            this.setBackground(new Color(153,255,153)); // Установка цвета фона панели
            this.setForeground(Color.darkGray); // Установка цвета рисования на панели
            
            int w = getWidth(); int h = getHeight(); // Узнать ширину и высоту области рисования
            // Создаем объект-градиент
            GradientPaint gradient = new GradientPaint(0, 0,Color.orange, w, h, Color.green, true);
            g2.setPaint(gradient); // Установить вид закраски
            g2.fillRect(0, 0, w, h); // Нарисовать закрашенный градиентной заливкой четырехугольник
            
            g.drawLine(110, 120, 110, 120); // Рисование точки
            g.drawLine(20, 20, 360, 20); // Рисование линии
            Color oldColor = g.getColor(); // Считать текущий цвет "foreground"
            Color newColor = new Color(0, 0, 255); // Создать переменную с цветом
            g.setColor(newColor); // Установка нового цвета для текущего цвета
            g.drawLine(20, 30, 360, 30); // Рисование линии
            g.setColor(oldColor); // Установка старого текущего цвета
            g.drawRect(20, 40, 340, 20); // Рисование не закрашенного четырехугольника

            newColor = new Color(100, 15, 255); // Создать переменную с цветом
            g.setColor(newColor); // Установка нового текущего цвета
            g.fillRect(80, 80, 50, 15); // Рисование закрашенного четырехугольника
            g.setColor(oldColor); // Установка старого текущего цвета

            // Рисование не закрашенного округлого четырехугольника
            g.drawRoundRect(20, 70, 340, 30, 20, 15);
            g.drawOval(20, 110, 150, 60); // Нарисовать овал
            g.drawOval(200, 110, 60, 60); // Нарисовать круг
            g.drawArc(280, 110, 80, 60, 0, 180); // Нарисовать дугу
            
            int[] arrayX = {20, 100, 100, 250, 250, 20, 20, 50}; // Координаты x полигона
            int[] arrayY = {180, 180, 200, 200, 220, 200, 200, 190}; // Координаты y полигона
            Polygon poly = new Polygon(arrayX, arrayY, 8); // Объект-полигон
            g.drawPolygon(poly); // Нарисовать объект-полигон
            
            Point aPoint = new Point(50, 190); // Получить объект-точку
            if (poly.contains(aPoint)) { // Если точка имеется в полигоне, то
                g.drawString("Yes", 50, 190); // Нарисовать текст текущим цветом "Yes"
            }
            
            g.setColor(new Color(10, 200, 55)); // Установить новый цвет
            g.fillArc(50, 70, 30, 40, 50, 190); // Нарисовать закрашенный сектор

            newColor = new Color(10, 10, 155); // Создать переменную с цветом
            g.setColor(newColor); // Установка нового текущего цвета
            Font font = new Font("Tahoma", Font.BOLD | Font.ITALIC, 40); // Задать объект-шрифт
            Font oldFont = g.getFont(); // Считать текущий шрифт (фонт)
            g.setFont(font); // Установить собственный тип шрифта
            g.drawString("TSN", 270, 220); // Нарисовать текст "TSN"
            g.setFont(oldFont); // Установить старый (сохраненный) тип шрифта
            g.setColor(oldColor); // Установка нового текущего цвета

            // Нарисовать оси графика
            g.drawLine(20, 220, 20, 350); g.drawLine(20, 350, 360, 350);
            g.drawString("Y", 25, 230);   g.drawString("X", 350, 346);

            // Нарисовать график
            g.setColor(newColor); // Установить собственный тип шрифта
            g.drawPolyline(xArray, yArray, 10); // Нарисовать объект-полигон
            g.setColor(oldColor); // Установка нового текущего цвета
            g.drawString("y = f(x)", 180, 267); // Нарисовать текст "y = f(x)"
            
            // Рисование символов на экране
            g2.drawChars(mas, 0, 6, 123, 321);

            // Использование перьев в Graphics2D
            BasicStroke penl = new BasicStroke(10, BasicStroke.CAP_ROUND, BasicStroke.JOIN_ROUND, 10);
            g2.setStroke(penl);
            g2.draw(new Rectangle2D.Double(350, 50, 50, 50));
        }
    }

     …
    public NewJFrame() {
        initComponents();

     …
    private void jButton1ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
        // Изменяем данные картинки
        mas[0] = 'x'; // Меняем символ «T» в надписи «TSERG!», получится «xSERG!»
        xArray[0] = 10; yArray[0] = 200; // Меняем координаты для графика рисунка
        this.repaint(); // Перерисовать все компоненты формы
    }                                        
     …



4. РАБОТА С ТРЕЕМ

	Для того чтобы программа могла сворачиваться в системный трей, необходимо модифицировать  главную форму программы. Наиболее простой способ состоит в создании в программе нового дополнительного класса работы с треем, и привязке к нему основной формы программы:
1)	Заменяем к коде у формы строку «public class NewJFrame extends javax.swing.JFrame {» на значение «public class NewJFrame extends TrayForm {»;
2)	Добавляем в программу новый класс «TrayForm»;
3)	Вписываем следующий код в созданный класс «TrayForm».

package tsn_jedoc_2013;

import java.awt.AWTException;
import java.awt.Image;
import java.awt.MenuItem;
import java.awt.PopupMenu;
import java.awt.SystemTray;
import java.awt.Toolkit;
import java.awt.TrayIcon;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.WindowEvent;
import java.awt.event.WindowStateListener;
import java.net.URL;
import javax.swing.JFrame;

public class TrayForm extends JFrame {

    private SystemTray systemTray = SystemTray.getSystemTray();
    private TrayIcon trayIcon;

    public  TrayForm() {
        super();

        URL resource = getClass().getResource("icon.png"); // Имя картинки для трея (из JAR-ресурса)
        Image image = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage(resource);

        // Надпись в трее при наведении курсора на значок программы
        trayIcon = new TrayIcon(image, "Программирование на Java (Swing)"); 
        
        trayIcon.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) { // Восстановление программы из иконки
                setVisible(true); setState(JFrame.NORMAL); removeTrayIcon();
            } });
        addWindowStateListener(new WindowStateListener() {
            public void windowStateChanged(WindowEvent e) { // Сворачивание программы в иконку
                if (e.getNewState() == JFrame.ICONIFIED) {
                    setVisible(false); addTrayIcon();
             }  } });

        PopupMenu popupMenu = new PopupMenu(); // Создание меню для трея
        MenuItem item1 = new MenuItem("Развернуть программу");
        MenuItem item2 = new MenuItem("Выход");

        item1.addActionListener(new ActionListener() { // Команды контекстного меню трея
            public void actionPerformed(ActionEvent e) { // Восстановление программы из иконки
                setVisible(true); setState(JFrame.NORMAL); removeTrayIcon();
            } });
        item2.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) { // Выход из программы
                dispose(); System.exit(0);
            } });

        // Установка меню для трея
        popupMenu.add(item1); popupMenu.add(item2); trayIcon.setPopupMenu(popupMenu); 
    }

    private void removeTrayIcon() { systemTray.remove(trayIcon); }

    private void addTrayIcon() {
        try {
            systemTray.add(trayIcon);
            trayIcon.displayMessage("Программирование на Java (Swing)",
                  "Приложение свернуто. Двойной клик для восстановления окна", TrayIcon.MessageType.INFO);
        } catch (AWTException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
}


5. РАБОТА С ПОТОКАМИ

5.1. Пример работы с потоком в программе с графическим интерфейсом


public class Form1 extends javax.swing.JFrame {
…


public class Form1 extends javax.swing.JFrame {

    // Текст потока прописывается в данном месте кода формы вручную
    class TThread1 extends Thread { // ПРИМЕР ПОТОКА
        
        public void run() { // ГЛАВНЫЙ МЕТОД ПОТОКА
            try { while (true) { // Выполняем поток постоянно до прерывания
                    jLabel2.setText(String.valueOf(Math.random()));
                    if (Math.random()>0.999) break; // Случайное само прерывание потока
                    sleep(1); // Задержка потока для анализа прерывания
                } } catch (InterruptedException e) { // Прерывание потока
                       jLabel2.setText("Поток принудительно остановлен!!!");
                       return; // Выход из потока
                } jLabel2.setText("Поток остановился");
        } 
        
} Thread tThread1; // Переменная для доступа к потоку
    
…
    
    private void jButton3ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {
        // Создание и запуск потока
        tThread1 = new TThread1(); tThread1.start();
    }                                        

    private void jButton4ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) { 
        // Принудительная остановка потока
        tThread1.interrupt();
    }          



6. РАБОТА С СИСТЕМНЫМ РЕЕСТРОМ

6.1. Пример работы с системным реестром в консольном приложении

package tsn01.pref;

import java.util.prefs.Preferences;
import java.util.Arrays;

public class App1 {

    public static void main(String[] args) {
        // РАБОТА С РЕЕСТРОМ WINDOWS
        // Создается (открывается ) раздел в реестре:
        // HKEY_CURRENT_USER\Software\JavaSoft\Prefs\tsn_demo и вложенный узел "person"
        // Для Linux: $HOME/.java/.userPrefs/.tsn_demo
        Preferences node = Preferences.userRoot().node("tsn_demo");
        Preferences node2 = Preferences.userRoot().node("tsn_demo").node("person");

        // Создается раздел в реестре: HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\JavaSoft\Prefs\tsn_demo
        // и вложенный узел «"person"»
        // Preferences node = Preferences.systemRoot().node("tsn_demo");
        // Preferences node2 = Preferences.systemRoot().node("tsn_demo").node("person");

        byte k[] = new byte[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}; // Массив байт


        // Запись данных в реестр
        node.put("fio", "Talipov Sergey N."); // Записать (обновить) строковый параметр "fio"
        node.putInt("age", 38); // Записать (обновить) целый параметр "age"
        node2.putFloat("weight", 70.51f);  // Записать (обновить) вещественный параметр "weight"
        node2.putBoolean("men", true);  // Записать (обновить) логический параметр "men"
        node2.putByteArray("num", k);  // Записать (обновить) массив байт "num"

        // Считывание данных из реестра
        String s = node.get("fio", "???"); // Считать строковый параметр "fio"
        int n = node.getInt("age", 0); // Считать целый параметр "age"
        float f = node2.getFloat("weight", 0); // Считать вещественный параметр "weight"
        boolean b = node2.getBoolean("men", true); // Считать логический параметр "men"
        byte[] kk = node2.getByteArray("num", null); // Считать массив байт "num"
        String s2 = Arrays.toString(kk); // Преобразовать массив байт в строку

        // Вывод данных на экран
        System.out.println(s + " - " + n); // Выведется на экран "Talipov Sergey N. - 38"
        System.out.println(f + " - " + b); // Выведется на экран "70.51 - true"
        System.out.println(s2); // Выведется на экран "[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]"
    }
}