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Java Applet 学习笔记（详细版）

article 2025/2/22 16:28:16

Java Applet作为被淘汰的技术，因为二级会考只能被迫了解一下了，不得不说GUI页面其实也挺好看的。

一、Java Applet

1. 定义

Java Applet 是一种使用 Java 编程语言编写的小程序，它可以嵌入到网页中运行，通过浏览器的 Java 插件（Java Plug-in）或 Java 运行时环境（JRE）来执行。Applet 能够提供丰富的图形用户界面（GUI）、动画效果以及交互功能，增强网页的动态性和用户体验。

2. 与 Java 应用程序的区别

运行环境 ：Java 应用程序通常运行在本地操作系统环境中，需要用户手动启动；而 Java Applet 嵌入在网页中，通过浏览器加载并运行。
安全限制 ：为了保护用户计算机的安全，Java Applet 运行在一个沙箱（sandbox）环境中，受到严格的访问限制，例如不能直接访问本地文件系统、不能与本地网络进行通信等；Java 应用程序则没有这些限制，可以自由访问本地资源。
部署方式 ：Java 应用程序需要将可执行文件（.exe）分发给用户安装运行；Java Applet 则是将编译后的字节码文件（.class）嵌入到 HTML 页面中，用户只需通过浏览器访问网页即可运行。

二、Java Applet 的运行机制

1. 浏览器加载

当用户使用浏览器访问包含 Java Applet 的网页时，浏览器会检测到 HTML 页面中的 <applet> 标签或 <object> 标签（用于嵌入 Applet）。浏览器会根据标签中的参数（如 Applet 的类名、代码路径、宽度、高度等）来加载 Applet。

2. 下载 Applet 代码

浏览器会从服务器下载 Applet 的字节码文件（.class），以及可能需要的其他资源文件（如图像、音频等）。下载完成后，浏览器会将字节码文件交给 Java 插件或 JRE 进行处理。

3. 执行 Applet

Java 插件或 JRE 会创建一个安全的沙箱环境，并在其中加载和执行 Applet 的字节码文件。Applet 的生命周期方法（如 init()、start()、stop()、destroy()）会被依次调用，以完成 Applet 的初始化、启动、停止和销毁过程。

三、Java Applet 的开发环境搭建

1. 安装 Java 开发工具包（JDK）

从 Oracle 官方网站下载适合自己操作系统的 JDK 安装包，并按照提示进行安装。
安装完成后，配置系统的环境变量，将 JDK 的 bin 目录添加到系统的 PATH 变量中，以便在命令行中能够直接使用 Java 编译器（javac）和运行时工具（java）。

2. 选择文本编辑器或集成开发环境（IDE）

可以使用简单的文本编辑器（如 Notepad、Notepad++）编写 Java Applet 的代码；也可以使用专业的 IDE（如 Eclipse、IntelliJ IDEA），这些 IDE 提供了代码高亮、自动补全、调试等功能，能够提高开发效率。

3. 安装浏览器和 Java 插件

安装常用的浏览器（如 Chrome、Firefox、IE 等），并确保浏览器支持 Java 插件。需要注意的是，随着技术的发展，许多现代浏览器已经逐渐停止对 Java 插件的支持，因此在开发和测试 Java Applet 时，可能需要使用较旧版本的浏览器。
从 Oracle 官方网站下载并安装 Java 插件，确保浏览器能够正确加载和运行 Java Applet。

四、Java Applet 的基本结构

1. 导入必要的类

import java.applet.Applet;
import java.awt.Graphics;

java.applet.Applet 是 Java Applet 的核心类，它定义了 Applet 的基本行为和生命周期方法。
java.awt.Graphics 是用于绘图的类，Applet 可以通过继承该类来实现绘图功能。

2. 继承 Applet 类

public class MyFirstApplet extends Applet {
    // Applet 的代码
}

通过继承 Applet 类，可以使用 Applet 提供的各种方法和功能，并实现自己的业务逻辑。

3. 重写生命周期方法

public void init() {
    // 初始化操作，如设置 Applet 的大小、颜色等
}

public void start() {
    // 启动操作，如开始动画或声音播放等
}

public void stop() {
    // 停止操作，如暂停动画或声音播放等
}

public void destroy() {
    // 销毁操作，如释放资源等
}

init() 方法在 Applet 被加载到浏览器时调用一次，用于进行初始化操作。
start() 方法在 Applet 被启动时调用，当 Applet 从停止状态变为运行状态时也会调用该方法。
stop() 方法在 Applet 被停止时调用，当 Applet 从运行状态变为停止状态时也会调用该方法。
destroy() 方法在 Applet 被销毁时调用一次，用于释放资源。

4. 实现绘图功能

public void paint(Graphics g) {
    // 绘图操作，如绘制文本、图形等
    g.drawString("Hello, Applet!", 50, 50);
    g.drawRect(100, 100, 200, 100);
}

paint() 方法是 Applet 绘图的核心方法，通过该方法可以使用 Graphics 对象提供的各种绘图方法来绘制文本、图形等内容。

五、Java Applet 的示例代码

1. 绘制简单图形的 Applet

import java.applet.Applet;
import java.awt.Graphics;

public class SimpleGraphicsApplet extends Applet {
    public void paint(Graphics g) {
        // 绘制矩形
        g.drawRect(50, 50, 100, 100);
        g.fillRect(150, 50, 100, 100);

        // 绘制椭圆
        g.drawOval(50, 150, 100, 50);
        g.fillOval(150, 150, 100, 50);

        // 绘制文本
        g.drawString("Hello, Applet!", 50, 250);
    }
}

该 Applet 在页面上绘制了一个矩形、一个填充矩形、一个椭圆、一个填充椭圆以及一段文本。
将该 Applet 的代码保存为 SimpleGraphicsApplet.java 文件，使用 Java 编译器编译后生成 SimpleGraphicsApplet.class 文件，然后将该文件嵌入到 HTML 页面中即可在浏览器中运行。

2. 实现交互功能的 Applet

import java.applet.Applet;
import java.awt.Button;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;

public class InteractiveApplet extends Applet implements ActionListener {
    private Button myButton;

    public void init() {
        // 创建按钮并添加到 Applet 中
        myButton = new Button("Click Me");
        add(myButton);

        // 为按钮添加事件监听器
        myButton.addActionListener(this);
    }

    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        // 按钮点击事件处理
        repaint();
    }

    public void paint(Graphics g) {
        super.paint(g); // 调用父类的 paint() 方法，绘制 Applet 的边框等
        g.drawString("Button was clicked!", 50, 50);
    }
}

该 Applet 创建了一个按钮，当用户点击按钮时，会在页面上显示一段文本 “Button was clicked!”。
在 init() 方法中创建了按钮并添加到 Applet 中，同时为按钮添加了事件监听器。
在 actionPerformed() 方法中处理按钮点击事件，调用 repaint() 方法重新绘制 Applet。
在 paint() 方法中绘制了文本，显示按钮被点击的信息。

3. 动画效果的 Applet

import java.applet.Applet;
import java.awt.Graphics;

public class AnimationApplet extends Applet {
    private int x = 0;
    private int y = 0;

    public void init() {
        // 设置 Applet 的大小
        resize(400, 300);
    }

    public void start() {
        // 启动动画
        new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                while (true) {
                    x++;
                    y++;
                    repaint();
                    try {
                        Thread.sleep(50); // 控制动画速度
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }).start();
    }

    public void paint(Graphics g) {
        super.paint(g);
        g.drawString("Animation!", x, y);
    }
}

该 Applet 实现了一个简单的动画效果，文本 “Animation!” 在页面上不断移动。
在 start() 方法中创建了一个新的线程，用于控制动画的运行。
在线程中不断更新文本的位置（x 和 y 坐标），并调用 repaint() 方法重新绘制 Applet。
在 paint() 方法中绘制了文本，显示动画效果。

六、Java Applet 的生命周期方法详解

1. init() 方法

作用：在 Applet 被加载到浏览器时调用一次，用于进行初始化操作，如设置 Applet 的大小、颜色、字体等，以及创建和初始化 Applet 中的组件（如按钮、文本框等）。

示例代码 ：

public void init() {
    // 设置 Applet 的大小
    resize(400, 300);

    // 设置 Applet 的背景颜色
    setBackground(Color.WHITE);

    // 创建按钮并添加到 Applet 中
    Button myButton = new Button("Click Me");
    add(myButton);
}

2. start() 方法

作用：在 Applet 被启动时调用，当 Applet 从停止状态变为运行状态时也会调用该方法。通常用于启动动画、声音播放等操作。

示例代码 ：

public void start() {
    // 启动动画
    new Thread(new Runnable() {
        public void run() {
            // 动画代码
        }
    }).start();
}

3. stop() 方法

作用：在 Applet 被停止时调用，当 Applet 从运行状态变为停止状态时也会调用该方法。通常用于暂停动画、声音播放等操作。

示例代码 ：

public void stop() {
    // 暂停动画
}

4. destroy() 方法

作用：在 Applet 被销毁时调用一次，用于释放资源，如关闭数据库连接、释放内存等。

示例代码 ：

public void destroy() {
    // 释放资源
}

七、Java Applet 的优缺点

1. 优点

跨平台性 ：Java Applet 是基于 Java 语言开发的，具有良好的跨平台性，可以在不同的操作系统和浏览器上运行。
丰富的图形用户界面 ：Java Applet 可以提供丰富的图形用户界面，包括各种控件（如按钮、文本框、列表框等）、图形绘制、动画效果等，增强网页的交互性和用户体验。
安全性 ：Java Applet 运行在一个沙箱环境中，受到严格的访问限制，能够有效防止恶意代码对用户计算机的攻击。

2. 缺点

性能问题 ：由于 Java Applet 需要在浏览器中运行，受到浏览器性能和网络带宽的限制，可能会出现性能问题，如加载速度慢、运行卡顿等。
兼容性问题 ：随着浏览器技术的不断发展，许多现代浏览器已经逐渐停止对 Java 插件的支持，导致 Java Applet 的兼容性问题日益突出。
开发和调试困难 ：Java Applet 的开发和调试相对复杂，需要使用特定的开发工具和调试方法，对开发人员的技术水平要求较高。

八、Java Applet 的时代背景与发展现状

1. 时代背景

Java Applet 在 20 世纪 90 年代末和 21 世纪初得到了广泛的应用，当时互联网技术刚刚兴起，网页的功能相对简单，Java Applet 为网页提供了丰富的交互功能和动态效果，成为当时网页开发的重要技术之一。

2. 发展现状

随着互联网技术的不断发展，特别是 HTML5、CSS3 和 JavaScript 等技术的兴起，网页的功能和性能得到了极大的提升，Java Applet 的应用逐渐减少。许多现代浏览器已经停止对 Java 插件的支持，导致 Java Applet 无法在这些浏览器上运行。因此，Java Applet 已经逐渐退出了历史舞台，被更先进的网页开发技术所取代。

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