5.7　JavaFX

JavaFX是利用Java开发桌面应用的发展方向。前面提到，JavaFX将与Java平台本身进行更加深度的集成，JavaFX把Java平台变成了一个开发富客户端应用（Rich Client Platform, RCP）的良好平台。使用JavaFX可以开发出功能强大和交互性强的桌面应用。JavaFX应用也可以通过类似Java Applet的方式运行在浏览器中。本节将对JavaFX 2.0进行比较具体的介绍。

5.7.1　场景图

JavaFX应用程序的编写方式与AWT及Swing有很大不同。JavaFX用了更加形象的方式来描述用户界面及其变化。JavaFX的这种方式类似于戏剧表演，戏剧表演在一个舞台上进行，一部剧可由多幕组成，每一幕的内容各不相同，完成当前一幕的表演之后，会切换到下一幕。在JavaFX中，javafx.stage.Stage类的作用类似于戏剧表演时的舞台，是一个顶层容器，用来包含其他的界面组件。而javafx.scene.Scene类的作用类似于戏剧表演中的不同幕，表示程序运行时的不同场景。通过Stage类的setScene方法可以切换显示不同的场景。每个场景中可以包含以树形结构组织的多个节点，称之为场景图（scene graph）。JavaFX把用户界面上的基本图形元素和用户界面组件两类元素进行了统一，统称为节点，用javafx.scene.Node类来表示。矩形、椭圆、按钮或表格，都是用户界面上的节点，可以用相似的方式来处理。

下面通过一个简单的示例来说明JavaFX程序的基本结构。代码清单5-16中的JavaFX程序实现在界面上显示一个按钮和标签。当单击按钮时，标签上的文本会变为“Hello World！”。JavaFX程序的主Java类需要继承自javafx.application.Application类。Application类负责管理JavaFX程序的生命周期。在Application类中定义了与生命周期相关的方法。在Application类的对象被创建出来之后，会调用init方法进行JavaFX程序的初始化工作；接着start方法会被调用。运行时环境负责创建一个Stage类的对象，并作为start方法调用时的实际参数。在start方法中创建界面所需的Scene类的对象，并设置到Stage类的对象上，使该Scene类的对象作为程序的当前界面场景。Scene类的对象包含了界面所需的其他组件。程序继续运行，直到程序的最后一个窗口被关闭或程序调用javafx.application.Platform类的exit方法显式地结束运行。最后调用stop方法来进行适当的资源释放和清理工作。程序只需要覆写Application类中的对应方法即可。在主Java类的main方法中调用Application类的静态方法launch来启动程序运行。

代码清单5-16　JavaFX应用程序的基本结构

public class JavaFXHelloworld extends Application{

public static void main（String[]args）{

launch（args）；

}

public void start（Stage primaryStage）{

primaryStage.setTitle（"JavaFX Sample"）；

Button button=new Button（）；

button.setText（"Button"）；

final Label label=new Label（）；

button.setOnAction（new EventHandler＜ActionEvent＞（）{

public void handle（ActionEvent event）{

label.setText（"Hello World！"）；

}

}）；

BorderPane pane=new BorderPane（）；

pane.setTop（button）；

pane.setBottom（label）；

Group root=new Group（pane）；

primaryStage.setScene（new Scene（root，400，300））；

primaryStage.show（）；

}

}

JavaFX也使用了与AWT和Swing相似的线程处理方式。在JavaFX程序启动时，运行时环境创建一个新的线程来执行Application类的对象的start方法。创建Stage和Scene类的对象的操作，以及对界面上节点的修改，都需要在这个线程中进行。这个线程被称为JavaFX的应用线程。通过Platform类的isFxApplicationThread方法可以判断当前线程是否为JavaFX的应用线程。在JavaFX程序中，同样可以使用工作线程在后台执行任务。调用Platform类的runLater方法可以在应用线程中进行界面的更新操作。这个方法的作用类似于前面提到的EventQueue和SwingUtilities类中的invokeLater方法。

在场景图中可以使用的节点都是Node类的对象。节点大致可分为三类：第一类是常见的用户界面控件，继承自javafx.scene.control.Control类；第二类是几何图形形状，继承自javafx.scene.shape.Shape类；第三类是与多媒体相关的类，包括显示图片的javafx.scene.image.ImageView类以及播放音频和视频文件的javafx.scene.media.MediaView类。JavaFX还提供了对图表绘制的支持，包括javafx.scene.chart.Chart类及其子类。

JavaFX 2. 0中的图形渲染引擎Prism可以借助底层操作系统上的DirectX和OpenGL支持来进行界面渲染，并利用硬件平台提供的加速能力来提升界面绘制时的性能。这种方式要优于Swing在绘制界面时使用的基于Java 2D的软件渲染方式。因此JavaFX程序的性能相对于Swing有大幅度的提升。