28.1 Das Event-Handling im JDK 1.1

• 28.1 Das Event-Handling im JDK 1.1
  • 28.1.1 Grundlagen
  • 28.1.2 Ereignistypen
  • 28.1.3 Ereignisempfänger
  • 28.1.4 Ereignisquellen
  • 28.1.5 Adapterklassen
  • 28.1.6 Zusammenfassung
    • Focus-Ereignisse
    • Key-Ereignisse
    • Mouse-Ereignisse
    • MouseMotion-Ereignisse
    • Component-Ereignisse
    • Container-Ereignisse
    • Window-Ereignisse
    • Action-Ereignisse
    • Adjustment-Ereignisse
    • Item-Ereignisse
    • Text-Ereignisse

28.1.1 Grundlagen

Bei der Programmierung unter einer grafischen Oberfläche erfolgt die Kommunikation zwischen Betriebssystem und Anwendungsprogramm zu einem wesentlichen Teil durch das Versenden von Nachrichten. Die Anwendung wird dabei über alle Arten von Ereignissen und Zustandsänderungen vom Betriebssystem informiert. Dazu zählen beispielsweise Mausklicks, Bewegungen des Mauszeigers, Tastatureingaben oder Veränderungen an der Größe oder Lage des Fensters.

Bei der Verarbeitung des Nachrichtenverkehrs sind zwei verschiedene Arten von Objekten beteiligt. Die Ereignisquellen (Event Sources) sind die Auslöser der Nachrichten. Eine Ereignisquelle kann beispielsweise ein Button sein, der auf einen Mausklick reagiert, oder ein Fenster, das mitteilt, daß es über das Systemmenü geschlossen werden soll. Die Reaktion auf diese Nachrichten erfolgt in den speziellen Ereignisempfängern (den EventListeners); das sind Objekte, die das zum Ereignis passende Empfänger-Interface implementieren. Damit ein Ereignisempfänger die Nachrichten einer bestimmten Ereignisquelle erhält, muß er sich bei dieser registrieren.

Dieses Kommunikationsmodell nennt sich Delegation Event Model oder Delegation Based Event Handling und wurde mit der Version 1.1 des JDK eingeführt. Im Gegensatz zum alten Modell, bei dem jedes Ereignis die Verteilermethode handleEvent der Klasse Component durchlaufen mußte und von ihr an die verschiedenen Empfänger verteilt wurde, hat dieses neue Modell zwei wesentliche Vorteile:

• Es verringert den Nachrichtenverkehr, da nur noch die Ereignisse transportiert werden, für die es Empfänger gibt. Dadurch erhöht sich potentiell die Performance des Nachrichtentransports im AWT.
• Es erlaubt eine klare Trennung zwischen Programmcode zur Oberflächengestaltung und solchem zur Implementierung der Anwendungslogik. Es erleichtert dadurch die Erzeugung von robustem Code, der auch in großen Programmen den Entwurf sauber strukturierter Ereignishandler ermöglicht.

Diesen Vorteilen steht natürlich der etwas höhere Einarbeitungsaufwand gegenüber. Während man beispielsweise im AWT 1.0 einfach die action-Methode des Fensters überlagerte, um auf einen Buttonklick zu reagieren, muß man nun eine EventListener-Klasse schreiben, instanzieren und bei der Ereignisquelle registrieren.

Zudem werden wir feststellen, daß das neue Modell eine Vielzahl von unterschiedlichen Möglichkeiten impliziert, Ereignishandler zu implementieren. Diese sind je nach Anwendungsfall unterschiedlich gut oder schlecht geeignet, den jeweiligen Nachrichtenverkehr abzubilden. Wir werden uns in diesem Kapitel insbesondere mit folgenden Entwurfsmustern beschäftigen:

• Die Fensterklasse implementiert die erforderlichen EventListener-Interfaces, stellt die erforderlichen Callback-Methoden zur Verfügung und registriert sich selbst bei den Ereignisquellen.
• In der Fensterklasse werden lokale oder anonyme Klassen definiert, die einen EventListener implementieren oder sich aus einer Adapterklasse ableiten (eine Adapterklasse implementiert ein Interface mit mehreren Methoden und erlaubt es somit abgeleiteten Klassen, nur noch die Methoden zu überlagern, die tatsächlich von Interesse sind).
• GUI-Code und Ereignisbehandlung werden vollkommen getrennt und auf unterschiedliche Klassen verteilt.
• In der Komponentenklasse werden die Methoden überlagert, die für das Empfangen und Verteilen der Nachrichten erforderlich sind.

Wir werden uns jede dieser Varianten in den nachfolgenden Abschnitten ansehen und ihre jeweiligen Einsatzmöglichkeiten anhand eines Beispiels aufzeigen. Zunächst sollen jedoch die verschiedenen Ereignistypen sowie die Ereignisempfänger und Ereignisquellen näher beleuchtet werden. Wir wollen dabei (etwas unscharf) die Begriffe Ereignis, Nachricht und Event in diesem Kapitel synonym verwenden, wenn wir innerhalb eines GUI-Programms die ausgetauschten Nachrichten oder ihre auslösenden Ereignisse meinen.

Das vorliegende Kapitel beschränkt sich auf das Erläutern der grundlegenden Eigenschaften des Event-Handlings im JDK 1.1. Die Details einzelner Ereignisarten werden in den nachfolgenden Kapiteln schrittweise erklärt und zusammen mit den zugehörigen Ereignisquellen vorgestellt.

Hinweis

28.1.2 Ereignistypen

Im Gegensatz zur Version 1.0 werden im JDK 1.1 die Ereignistypen nicht mehr durch eine einzige Klasse Event repräsentiert, sondern durch eine Hierarchie von Ereignisklassen, die aus der Klasse java.util.EventObject abgeleitet sind. Die Motivation der Java-Designer, diese Klasse in das Paket java.util zu legen, resultierte wohl aus der Überlegung, daß der Transfer von Nachrichten nicht allein auf den Oberflächenteil beschränkt sein muß, sondern auch zwischen anderen Elementen einer komplexen Anwendung sinnvoll sein kann. Die Klasse java.util.EventObject fungiert damit als allgemeine Oberklasse aller Arten von Ereignissen, die zwischen verschiedenen Programmteilen ausgetauscht werden können. Ihre einzige nennenswerte Fähigkeit besteht darin, das Objekt zu speichern, das die Nachricht ausgelöst hat, und durch Aufruf der Methode getSource anzugeben:

public Object getSource()

java.util.EventObject

Die Hierarchie der AWT-spezifischen Ereignisklassen beginnt eine Ebene tiefer mit der Klasse AWTEvent, die aus EventObject abgeleitet wurde und sich im Paket java.awt befindet. AWTEvent ist Oberklasse aller Ereignisklassen des AWT. Diese befinden sich im Paket java.awt.event, das damit praktisch in jede Klasse einzubinden ist, die sich mit dem Event-Handling von GUI-Anwendungen beschäftigt. Abbildung 28.1 gibt einen Überblick über die Vererbungshierarchie der Ereignisklassen.

Abbildung 28.1: Die Hierarchie der Ereignisklassen

Die Dokumentation zum JDK unterteilt diese Klassen in zwei große Hierarchien. Unterhalb der Klasse ComponentEvent befinden sich alle Low-Level-Ereignisse. Sie sind für den Transfer von elementaren Nachrichten zuständig, die von Fenstern oder Dialogelementen stammen. Die übrigen Klassen ActionEvent, AdjustmentEvent, ItemEvent und TextEvent werden als semantische Ereignisse bezeichnet. Sie sind nicht an ein bestimmtes GUI-Element gebunden, sondern übermitteln höherwertige Ereignisse wie das Ausführen eines Kommandos oder die Änderung eines Zustands.

Ein Problem der AWT-Designer war es, einen guten Kompromiß zwischen der Größe und der Anzahl der zu implementierenden Ereignissklassen zu finden. Da der Ableitungsbaum sehr unübersichtlich geworden wäre, wenn für jedes Elementarereignis eine eigene Klasse implementiert worden wäre, hat man sich teilweise dazu entschlossen, mehrere unterschiedliche Ereignisse durch eine einzige Klasse zu realisieren. So ist beispielsweise die Klasse MouseEvent sowohl für Mausbewegungen als auch für alle Arten von Klick- oder Drag-Ereignissen zuständig. Mit Hilfe der Methode getID und der in den jeweiligen Eventklassen definierten symbolischen Konstanten kann das Programm herausfinden, um welche Art von Ereignis es sich handelt:

Hinweis

public int getID()

java.awt.AWTEvent

Falls das Programm eigene Eventklassen definieren will und Konstanten zur Vergabe der Event-Ids vergeben muß, sollten diese oberhalb der symbolischen Konstante RESERVED_ID_MAX liegen.

Die Eventklassen im JDK 1.1 enthalten keine frei zugänglichen Felder. Statt dessen sind alle Eigenschaften durch set-/get-Methoden gekapselt, die je nach Ereignisklasse unterschiedlich sind. So gibt es beispielsweise in MouseEvent die Methode getPoint, mit der die Mauszeigerposition abgefragt werden kann, in KeyEvent die Methode getKeyChar zur Bestimmung der gedrückten Taste und in der übergeordneten Klasse InputEvent die Methode getModifiers, mit der sowohl für Maus- als auch für Tastaturevents der Zustand der Sondertasten bestimmt werden kann. Wir werden bei der Besprechung der einzelnen Ereignisarten auf die Details eingehen.

Hinweis

28.1.3 Ereignisempfänger

Damit ein Objekt Nachrichten empfangen kann, muß es eine Reihe von Methoden implementieren, die von der Nachrichtenquelle, bei der es sich registriert hat, aufgerufen werden können. Um sicherzustellen, daß diese Methoden vorhanden sind, müssen die Ereignisempfänger bestimmte Interfaces implementieren, die aus der Klasse EventListener des Pakets java.util abgeleitet sind. Diese EventListener-Interfaces befinden sich im Paket java.awt.events.

Je Ereignisklasse gibt es ein EventListener-Interface. Es definiert eine separate Methode für jede Ereignisart dieser Ereignisklasse. So besitzt beispielsweise das Interface MouseListener die Methoden mouseClicked, mouseEntered, mouseExited, mousePressed und mouseReleased, die bei Auftreten des jeweiligen Ereignisses aufgerufen werden. Abbildung 28.2 gibt eine Übersicht über die Hierarchie der EventListener-Interfaces.

Abbildung 28.2: Die Hierarchie der EventListener-Interfaces

Jede der Methoden eines Listener-Interfaces enthält als einziges Argument ein Objekt vom zugehörigen Ereignistyp. Alle Methoden sind vom Typ void, erzeugen also keinen Rückgabewert. Dies steht in strengem Kontrast zu den Ereignishandlern des AWT 1.0, bei denen der Rückgabewert darüber entschieden hat, ob das Ereignis in der Vererbungshierarchie weiter nach oben gereicht werden sollte oder nicht. Im AWT 1.1 werden Ereignisse dagegen grundsätzlich nicht automatisch weitergereicht.

Hinweis

28.1.4 Ereignisquellen

Die Ereignisse stammen von den Ereignisquellen, also von Fenstern, Dialogelementen oder höheren Programmobjekten. Eine Ereignisquelle sendet aber nur dann Ereignisse an einen Ereignisempfänger, wenn dieser sich bei der Ereignisquelle registriert hat. Fehlt eine solche Registrierung, wird die Ereignisquelle keine Ereignisse senden und der Empfänger folglich auch keine erhalten.

Die Registrierung erfolgt mit speziellen Methoden, an die ein Objekt übergeben wird, das das jeweilige EventListener-Interface implementiert. So gibt es beispielsweise eine Methode addMouseListener in der Klasse Component, mit der ein Objekt, das das Interface MouseListener implementiert, sich für den Empfang von Mausereignissen bei der Komponente registrieren lassen kann. Nach erfolgter Registrierung wird bei jedem Mausereignis die entsprechende Methode mouseClicked, mouseEntered, mouseExited, mousePressed oder mouseReleased aufgerufen.

Die Ereignisquellen unterstützen das Multicasting von Ereignissen. Dabei kann eine Ereignisquelle nicht nur einen einzelnen EventListener mit Nachrichten versorgen, sondern eine beliebige Anzahl von ihnen. Jeder Aufruf von addXYZListener registriert dabei einen weiteren Listener in der Ereignisquelle. Das AWT definiert nicht, in welcher Reihenfolge die verschiedenen Ereignisempfänger beim Auftreten eines Ereignisses aufgerufen werden, und empfiehlt den Programmen, hierüber keine Annahmen zu treffen.

Hinweis

28.1.5 Adapterklassen

Eine Adapterklasse in Java ist eine Klasse, die ein vorgegebenes Interface mit leeren Methodenrümpfen implementiert. Adapterklassen können verwendet werden, wenn aus einem Interface lediglich ein Teil der Methoden benötigt wird, der Rest aber uninteressant ist. In diesem Fall leitet man einfach eine neue Klasse aus der Adapterklasse ab, anstatt das zugehörige Interface zu implementieren, und überlagert die benötigten Methoden. Alle übrigen Methoden des Interfaces werden von der Basisklasse zur Verfügung gestellt.

Zu jedem der Low-Level-Ereignisempfänger stellt das Paket java.awt.event eine passende Adapterklasse zur Verfügung. So gibt es die Adapterklassen FocusAdapter, KeyAdapter, MouseAdapter, MouseMotionAdapter, ComponentAdapter, ContainerAdapter und WindowAdapter. Sie implementieren die korrespondierenden Interfaces. Wir werden später bei der Beschreibung der lokalen und anonymen Klassen sehen, wie die Adapterklassen bei der Realisierung der Ereignisempfänger hilfreich sein können.

28.1.6 Zusammenfassung

Der folgende Überblick bündelt die bisherigen Ausführungen und gibt eine Zusammenfassung aller Ereignisse nebst zugehörigen Ereignisempfängern und ihren Methoden. Außerdem sind die Ereignisquellen und die Methoden zur Registrierung der Ereignisse angegeben. Jeder Ereignistyp wird dabei durch zwei Tabellen dargestellt. Die erste gibt die zugehörige Ereignisklasse, das Listener-Interface und den Namen der Methode zur Registrierung von Ereignisempfängern an. Sie listet außerdem die als Ereignisquelle in Frage kommenden Klassen auf. Die zweite Tabelle enthält alle Methoden des zugehörigen Listener-Interfaces und beschreibt damit die zu diesem Ereignistyp gehörenden Elementarereignisse.

Genaugenommen nimmt dieser Abschnitt Informationen vorweg, die in späteren Teilen des Buches konkretisiert werden. Obwohl zum jetzigen Zeitpunkt nicht alle Ereignisse in ihrer vollen Bedeutung dargestellt werden können, mag diese Übersicht für die weitere Arbeit mit dem AWT und zum Nachschlagen hilfreich sein.

Hinweis

Focus-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	FocusEvent
Listener-Interface	FocusListener
Registrierungsmethode	addFocusListener
Mögliche Ereignisquellen	Component

Tabelle 28.1: Focus-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
focusGained	Eine Komponente erhält den Focus.
focusLost	Eine Komponente verliert den Focus.

Tabelle 28.2: Methoden für Focus-Ereignisse

Key-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	KeyEvent
Listener-Interface	KeyListener
Registrierungsmethode	addKeyListener
Mögliche Ereignisquellen	Component

Tabelle 28.3: Key-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
keyPressed	Eine Taste wurde gedrückt.
keyReleased	Eine Taste wurde losgelassen.
keyTyped	Eine Taste wurde gedrückt und wieder losgelassen.

Tabelle 28.4: Methoden für Key-Ereignisse

Mouse-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	MouseEvent
Listener-Interface	MouseListener
Registrierungsmethode	addMouseListener
Mögliche Ereignisquellen	Component

Tabelle 28.5: Mouse-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
mouseClicked	Eine Maustaste wurde gedrückt und wieder losgelassen.
mouseEntered	Der Mauszeiger betritt die Komponente.
mouseExited	Der Mauszeiger verläßt die Komponente.
mousePressed	Eine Maustaste wurde gedrückt.
mouseReleased	Eine Maustaste wurde losgelassen.

Tabelle 28.6: Methoden für Mouse-Ereignisse

MouseMotion-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	MouseEvent
Listener-Interface	MouseMotionListener
Registrierungsmethode	addMouseMotionListener
Mögliche Ereignisquellen	Component

Tabelle 28.7: MouseMotion-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
mouseDragged	Die Maus wurde bei gedrückter Taste bewegt.
mouseMoved	Die Maus wurde bewegt, ohne daß eine Taste gedrückt wurde.

Tabelle 28.8: Methoden für MouseMotion-Ereignisse

Component-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	ComponentEvent
Listener-Interface	ComponentListener
Registrierungsmethode	addComponentListener
Mögliche Ereignisquellen	Component

Tabelle 28.9: Komponenten-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
componentHidden	Eine Komponente wurde unsichtbar.
componentMoved	Eine Komponente wurde verschoben.
componentResized	Die Größe einer Komponente hat sich geändert.
componentShown	Eine Komponente wurde sichtbar.

Tabelle 28.10: Methoden für Komponenten-Ereignisse

Container-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	ContainerEvent
Listener-Interface	ContainerListener
Registrierungsmethode	addContainerListener
Mögliche Ereignisquellen	Container

Tabelle 28.11: Container-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
componentAdded	Eine Komponente wurde hinzugefügt.
componentRemoved	Eine Komponente wurde entfernt.

Tabelle 28.12: Methoden für Container-Ereignisse

Window-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	WindowEvent
Listener-Interface	WindowListener
Registrierungsmethode	addWindowListener
Mögliche Ereignisquellen	Dialog, Frame

Tabelle 28.13: Window-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
windowActivated	Das Fenster wurde aktiviert.
windowClosed	Das Fenster wurde geschlossen.
windowClosing	Das Fenster wird geschlossen.
windowDeactivated	Das Fenster wurde deaktiviert.
windowDeiconified	Das Fenster wurde wiederhergestellt.
windowIconified	Das Fenster wurde auf Symbolgröße verkleinert.
windowOpened	Das Fenster wurde geöffnet.

Tabelle 28.14: Methoden für Window-Ereignisse

Action-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	ActionEvent
Listener-Interface	ActionListener
Registrierungsmethode	addActionListener
Mögliche Ereignisquellen	Button, List, MenuItem, TextField

Tabelle 28.15: Action-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
actionPerformed	Eine Aktion wurde ausgelöst.

Tabelle 28.16: Methoden für Action-Ereignisse

Adjustment-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	AdjustmentEvent
Listener-Interface	AdjustmentListener
Registrierungsmethode	addAdjustmentListener
Mögliche Ereignisquellen	Scrollbar

Tabelle 28.17: Adjustment-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
adjustmentValueChanged	Der Wert wurde verändert.

Tabelle 28.18: Methoden für Adjustment-Ereignisse

Item-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	ItemEvent
Listener-Interface	ItemListener
Registrierungsmethode	addItemListener
Mögliche Ereignisquellen	Checkbox, Choice, List, CheckboxMenuItem

Tabelle 28.19: Item-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
itemStateChanged	Der Zustand hat sich verändert.

Tabelle 28.20: Methoden für Item-Ereignisse

Text-Ereignisse

Eigenschaft	Klasse, Interface oder Methode
Ereignisklasse	TextEvent
Listener-Interface	TextListener
Registrierungsmethode	addTextListener
Mögliche Ereignisquellen	TextField, TextArea

Tabelle 28.21: Text-Ereignisse

Ereignismethode	Bedeutung
textValueChanged	Der Text wurde verändert.

Tabelle 28.22: Methoden für Text-Ereignisse