Java語言的聲望和它在桌面應(yīng)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(tǒng)平臺下的其它軟件顯得格格不入。對機(jī)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(dāng)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(shí)間的專業(yè)用戶所接受。對絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)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(jié)者，廣大Java程序員終于可以開發(fā)出高效率的GUI程序，它們擁有標(biāo)準(zhǔn)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(fā)Eclipse IDE環(huán)境所編寫的一組底層圖形界面 API�；蛟S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(jīng)開發(fā)到了2.1版本，SWT已經(jīng)十分穩(wěn)定。這里指的穩(wěn)定應(yīng)該包含兩層意思：

　　一是指性能上的穩(wěn)定，其中的關(guān)鍵是源于SWT的設(shè)計(jì)理念。SWT最大化了操作系統(tǒng)的圖形構(gòu)件API，就是說只要操作系統(tǒng)提供了相應(yīng)圖形的構(gòu)件，那么SWT只是簡單應(yīng)用JNI技術(shù)調(diào)用它們，只有那些操作系統(tǒng)中不提供的構(gòu)件，SWT才自己去做一個(gè)模擬的實(shí)現(xiàn)�？梢钥闯鯯WT的性能上的穩(wěn)定大多時(shí)候取決于相應(yīng)操作系統(tǒng)圖形構(gòu)件的穩(wěn)定性。

　　另一個(gè)穩(wěn)定是指SWT API包中的類、方法的名稱和結(jié)構(gòu)已經(jīng)少有改變，程序員不用擔(dān)心由于Eclipse組織開發(fā)進(jìn)度很快（Eclipse IDE每天都會有一個(gè)Nightly版本的發(fā)布），而導(dǎo)致自己的程序代碼變化過大。從一個(gè)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(gè)SWT程序

　　下面讓我們開始一個(gè)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(tǒng)應(yīng)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(dú)的SWT包下載，必須下載完整的Eclipse開發(fā)環(huán)境才能得到SWT包。SWT是作為Eclipse開發(fā)環(huán)境的一個(gè)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?yàn)镾WT應(yīng)用了JNI技術(shù)，因此同時(shí)也要找到相對應(yīng)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(tài)庫，而在Unix平臺相應(yīng)版本的庫文件的擴(kuò)展名應(yīng)該是.so，等等。注意的是，Eclipse是一個(gè)開放源代碼的項(xiàng)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(fā)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(huán)，直到用戶關(guān)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(cuò)后可運(yùn)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(yùn)行的命令應(yīng)該是java -Djava.library.path=c:\swtlib com.e2one.example.OpenShell。成功運(yùn)行后，系統(tǒng)會打開了一個(gè)空的窗口。

　　剖析SWT API

　　下面再讓我們進(jìn)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(gòu)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(gè)最重要的構(gòu)件當(dāng)數(shù)Shell和Composite。Shell相當(dāng)于應(yīng)用程序的主窗口框架，上面的例子代碼中就是應(yīng)用Shell構(gòu)件打開一個(gè)空窗口。Composite相當(dāng)于SWING中的Panel對象，充當(dāng)著構(gòu)件容器的角色，當(dāng)我們想在一個(gè)窗口中加入一些構(gòu)件時(shí)，最好到使用Composite作為其它構(gòu)件的容器，然后再去*.layout包找出一種合適的布局方式。SWT對構(gòu)件的布局也采用了SWING或AWT中Layout和Layout Data結(jié)合的方式，在*.layout包中可以找到四種Layout和與它們相對應(yīng)的布局結(jié)構(gòu)對象（Layout Data）。在*.custom包中，包含了對一些基本圖形構(gòu)件的擴(kuò)展，比如其中的CLabel，就是對標(biāo)準(zhǔn)Label構(gòu)件的擴(kuò)展，上面可以同時(shí)加入文字和圖片，也可以加邊框。StyledText是Text構(gòu)件的擴(kuò)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(shè)置。在*.custom包中也可找到一個(gè)新的StackLayout布局方式。

　　SWT對用戶操作的響應(yīng)，比如鼠標(biāo)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(jiān)聽的Listener接口和相應(yīng)的事件對象，例如常用的鼠標(biāo)事件監(jiān)聽接口MouseListener，MouseMoveListener和MouseTrackListener，及對應(yīng)的事件對象MouseEvent。

　　*.graphics包中可以找到針對圖片、光標(biāo)、字體或繪圖的API。比如可通過Image類調(diào)用系統(tǒng)中不同類型的圖片文件。通過GC類實(shí)現(xiàn)對圖片、構(gòu)件或顯示器的繪圖功能。

　　對不同平臺，Eclipse還開發(fā)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(diào)用ole控件，這使Java程序內(nèi)嵌IE瀏覽器或Word、Excel等程序成為可能！

　　更復(fù)雜的程序

　　下面讓我們展示一個(gè)比上面例子更加復(fù)雜一些的程序。這個(gè)程序擁有一個(gè)文本框和一個(gè)按鍵，當(dāng)用戶點(diǎn)擊按鍵的時(shí)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(qiáng)大的布局方式，幾乎所有的格式都可能通過GradLayout去達(dá)到。下面的程序也涉及到了如何應(yīng)用系統(tǒng)資源(Color)，以及如何釋放系統(tǒng)資源。

private void initShell(Shell shell) {
　//為Shell設(shè)置布局對象
　GridLayout gShellLay = new GridLayout();
　shell.setLayout(gShellLay);
　//構(gòu)造一個(gè)Composite構(gòu)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(gè)布局結(jié)構(gòu)對象。
　　這里讓Panel盡可能的占滿Shell，
　　也就是全部應(yīng)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(shè)置一個(gè)布局對象。文本框和按鍵將按這個(gè)布局對象來顯示。
　GridLayout gPanelLay = new GridLayout();
　panel.setLayout(gPanelLay);
　//為Panel生成一個(gè)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(gè)布局結(jié)構(gòu)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(biāo)事件
　butt.addMouseListener(new MouseAdapter(){
　　public void mouseDown(MouseEvent e){
　　　//當(dāng)用戶點(diǎn)擊按鍵的時(shí)候，顯示信息
　　　text.setText("Hello SWT");
　　}
　});
　//當(dāng)主窗口關(guān)閉時(shí)，會觸發(fā)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(gè)打開空窗口的例子中，得到的是一段能成功運(yùn)行的完整GUI應(yīng)用程序。運(yùn)行方法可參考第一個(gè)例子。  

　　系統(tǒng)資源的管理

　　在一個(gè)圖形化的操作系統(tǒng)中開發(fā)程序，都要調(diào)用系統(tǒng)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(wù)必非常小心的使用這些資源：當(dāng)不再使用它們時(shí)，就請盡快釋放，不然操作系統(tǒng)遲早會油盡燈枯，不得不重新啟動，更嚴(yán)重的會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。
SWT是用Java開發(fā)的，Java語言本身的一大優(yōu)勢就是JVM的"垃圾回收機(jī)制"，程序員通常不用理會變量的釋放，內(nèi)存的回收等問題。那么對SWT而言，系統(tǒng)資源的操作是不是也是如此？答案是一個(gè)壞消息，一個(gè)好消息。

　　壞消息是SWT并沒采用JVM的垃圾回收機(jī)制去處理操作系統(tǒng)的資源回收問題，一個(gè)關(guān)鍵的因素是因?yàn)镴VM的垃圾回收機(jī)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(shí)刻讓JVM回收資源！這對系統(tǒng)資源的處理是致命的，試想你的程序希望在一個(gè)循環(huán)語句中去查看數(shù)萬張圖片，常規(guī)的處理方式是每次調(diào)入一張，查看，然后就立即釋放該圖片資源，而后在循環(huán)調(diào)入下一張圖片，這對操作系統(tǒng)而言，任何時(shí)刻程序占用的僅僅是一張圖片的資源。但如果這個(gè)過程完全交給JVM去處理，也許會是在循環(huán)語句結(jié)束后，JVM才會去釋放圖片資源，其結(jié)果可能是你的程序還沒有運(yùn)行結(jié)束，操作系統(tǒng)已經(jīng)宕掉。

　　但下面的好消息也許會讓這個(gè)壞消息變得無關(guān)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(tǒng)資源！之所以稱為黃金法則，一是因?yàn)樯伲�只有兩條，二是因?yàn)樗鼈兂銎娴暮唵巍５谝粭l是"誰占用，誰釋放"，第二條是"父構(gòu)件被銷毀，子構(gòu)件也同時(shí)被銷毀"。第一條原則是一個(gè)無任何例外的原則，只要程序調(diào)用了系統(tǒng)資源類的構(gòu)造函數(shù)，程序就應(yīng)該關(guān)心在某一時(shí)刻要釋放這個(gè)系統(tǒng)資源。比如調(diào)用了

Font font = new Font (display, "Courier", 10, SWT.NORMAL);

　　那么就應(yīng)該在不在需要這個(gè)Font的時(shí)候調(diào)用

font.dispose();

　　對于第二個(gè)原則，是指如果程序調(diào)用某一構(gòu)件的dispose()方法，那么所有這個(gè)構(gòu)件的子構(gòu)件也會被自動調(diào)用dispose()方法而銷毀。通常這里指的子構(gòu)件與父構(gòu)件的關(guān)系是在調(diào)用構(gòu)件的構(gòu)造函數(shù)時(shí)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(gòu)件是shell，而shell則是程序的主窗口，所以沒有相應(yīng)的父構(gòu)件，同時(shí)parent又包括了child子構(gòu)件。如果調(diào)用shell.dispose()方法，應(yīng)用第二條法則，那么parent和child構(gòu)件的dispose()方法也會被SWT API自動調(diào)用，它們也隨之銷毀。

　　線程問題

　　在任何操作平臺的GUI系統(tǒng)中，對構(gòu)件或一些圖形API的訪問操作都要被嚴(yán)格同步并串行化。例如，在一個(gè)圖形界面中的按鍵構(gòu)件可被設(shè)成可用狀態(tài)(enable)或禁用狀態(tài)(disable)，正常的處理方式是，用戶對按鍵狀態(tài)設(shè)置操作都要被放入到GUI系統(tǒng)的事件處理隊(duì)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(dāng)按鍵可用狀態(tài)的設(shè)置函數(shù)還沒有執(zhí)行結(jié)束的時(shí)候，程序就希望再設(shè)置該按鍵為禁用狀態(tài)，勢必會引起沖突。實(shí)際上，這種操作在任何GUI系統(tǒng)都會觸發(fā)異常。

　　Java語言本身就提供了多線程機(jī)制，這種機(jī)制對GUI編程來說是不利的，它不能保證圖形構(gòu)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(yīng)本地GUI系統(tǒng)對線程的要求：在SWT中，通常存在一個(gè)被稱為"用戶線程"的唯一線程，只有在這個(gè)線程中才能調(diào)用對構(gòu)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(diào)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(gè)方法可以間接的在非用戶線程的進(jìn)行圖形構(gòu)件的訪問操作，這是通過的syncExec(Runnable)和asyncExec(Runnable)這兩個(gè)方法去實(shí)現(xiàn)的。例如：

//此時(shí)程序運(yùn)行在一個(gè)非用戶線程中，并且希望在構(gòu)件panel上加入一個(gè)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(qū)別在于前者要在指定的線程執(zhí)行結(jié)束后才返回，而后者則無論指定的線程是否執(zhí)行都會立即返回到當(dāng)前線程。

　　SWT的擴(kuò)展：JFace

　　JFace與SWT的關(guān)系好比Microsoft的MFC與SDK的關(guān)系，JFace是基于SWT開發(fā)，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(yīng)用JFace中的MessageDialog打開一個(gè)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(fā)Eclipse IDE環(huán)境，而不是為了應(yīng)用到其它的獨(dú)立應(yīng)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(nèi)核API中剝離出來，總是要多多少少導(dǎo)入一些非JFace以外的Eclipse核心代碼類或接口才能得到一個(gè)沒有任何編譯錯(cuò)誤的JFace開發(fā)包。但目前Eclipse組織似乎已經(jīng)逐漸意識到了JFace在開發(fā)獨(dú)立應(yīng)用程序起到的重要作用，在正在開發(fā)的2.1版本中，JFace也開始變成了和SWT一樣的完整獨(dú)立的開發(fā)包，只是這個(gè)開發(fā)包還在變動中(筆者寫本文時(shí)，應(yīng)用的Eclipse2.1M3版本)。JFace開發(fā)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(fā)人員來說，在開發(fā)一個(gè)圖形構(gòu)件的時(shí)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(shí)現(xiàn)方法，如果沒有再用SWT包去自己實(shí)現(xiàn)。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(shí)現(xiàn)一個(gè)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(yīng)用JFace中的Preference包中的類很容易為自己的軟件做出一個(gè)很專業(yè)的配置對話框。對于Tree、Table等圖形構(gòu)件，它們在顯示的同時(shí)也要和數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，例如Table中顯示的數(shù)據(jù)，在JFace中的View包中為此類構(gòu)件提供了Model-View方式的編程方法，這種方法使顯示與數(shù)據(jù)分開，更加利于開發(fā)與維護(hù)。JFace中提供最多的功能就是對文本內(nèi)容的處理。可以在org.eclipse.jface.text.*包中找到數(shù)十個(gè)與文本處理相關(guān)類。

　　與應(yīng)用程序更近一步

　　Java程序通常是以class文件的方式發(fā)布的，運(yùn)行class需要JRE或JDK的支持。這又是Java GUI程序的另一個(gè)致命的弱點(diǎn)，想象對一個(gè)面向廣大用戶的應(yīng)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(gè)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(jià)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(fā)包，簡單、跨平臺、可靠等這些Java語言本身所具有的優(yōu)點(diǎn)正漸漸融合到圖形界面的應(yīng)用程序開發(fā)中去。因此，我相信Java語言的另一扇成功之門正在逐漸打開。