12.10 使用JTree和TreeModel创建树 12.10.1 创建树

发表于 2020-02-16 更新于 2020-03-03 分类于 1 疯狂Java讲义 (第4版) ，第12章 Swing编程， 12.10 使用JTree和TreeModel创建树 Waline：本文字数： 5.4k 阅读时长 ≈ 5 分钟

12.10 使用JTree和TreeModel创建树

树也是图形用户界面中使用非常广泛的GUI组件,例如使用Windows资源管理器时,将看到如图12.38所示的目录树。

如图12.38所示的树,代表计算机世界里的树,它从自然界实际的树抽象而来。计算机世界里的树是由一系列具有严格父子关系的节点组成的,每个节点既可以是其上一级节点的子节点,也可以是其下一级节点的父节点,因此同一个节点既可以是父节点,也可以是子节点(类似于一个人,他既是他儿子的父亲,又是他父亲的儿子)。

节点分类

如果按节点是否包含子节点来分,节点分为如下两种

普通节点:包含子节点的节点。
叶子节点:没有子节点的节点,因此叶子节点不可作为父节点。

如果按节点是否具有唯一的父节点来分,节点又可分为如下两种

根节点:没有父节点的节点,根节点不可作为子节点。
普通节点:具有唯一父节点的节点。

棵树只能有一个根节点,如果一棵树有了多个根节点,那它就不是一棵树了,而是多棵树的集合,有时也被称为森林。图12.39显示了计算机世界里树的一些专业术语。
使用Swing里的JTree、TreeModel及其相关的辅助类可以很轻松地开发出计算机世界里的树,如图1239所示

12.10.1 创建树

Swing使用JTree对象来代表一棵树(实际上,JTree可以代表森林,因为在使用JTree创建树时可以传入多个根节点),
JTree树中节点可以使用TreePath来标识,TreePath对象封装了当前节点及其所有的父节点。必须指出,节点及其所有的父节点才能唯一地标识一个节点;也可以使用行数来标识,如图12.39所示,显示区域的每一行都标识一个节点。
当一个节点具有子节点时,该节点有两种状态。

展开状态:当父节点处于展开状态时,其子节点是可见的。
折叠状态:当父节点处于折叠状态时,其子节点都是不可见的。

如果某个节点是可见的,则该节点的父节点(包括直接的、间接的父节点)都必须处于展开状态,只要有任意一个父节点处于折叠状态,该节点就是不可见的。
如果希望创建一棵树,则直接使用JTree的构造器创建JTree对象即可。JTree提供了如下几个常用构造器。

方法	描述
`JTree(TreeModel newModel)`	使用指定的数据模型创建`JTree`对象,它默认显示根节点。
`JTree(TreeNode root)`	使用`root`作为根节点创建`JTree`对象,它默认显示根节点。
`JTree(TreeNode root, boolean asksAllowsChildren)`	使用`root`作为根节点创建`JTree`对象,它默认显示根节点。`asksAllowsChildren`参数控制怎样的节点才算叶子节点: 如果该参数为`true`,则只有当程序使用`setAllowsChildren(false)`显式设置某个节点不允许添加子节点时(以后也不会拥有子节点),该节点才会被`JTree`当成叶子节点; 如果该参数为`false`,则只要某个节点当时没有子节点(不管以后是否拥有子节点),该节点都会被`JTree`当成叶子节点。

上面的第一个构造器需要显式传入一个TreeModel对象,Swing为TreeModel提供了一个DefaultTreeModel实现类,通常可先创建DefaultTreeModel对象,然后利用DefaultTreeModel来创建JTree,但通过DefaultTreeModel的API文档会发现,创建DefaultTreeModel对象依然需要传入根节点,所以直接通过根节点创建JTree更加简洁。
为了利用根节点来创建JTree,程序需要创建一个TreeNode对象。TreeNode是一个接口,该接口有个MutableTreeNode子接口,Swing为该接口提供了默认的实现类:DefaultMutableTreeNode,程序可以通过DefaultMutableTreeNode来为树创建节点,并通过DefaultMutableTreeNode提供的add()方法建立各节点之间的父子关系,然后调用JTree的JTree(TreeNodeRoot构造器来创建一棵树。

图12.40显示了JTree相关类的关系,从该图可以看出DefaultTreeModel是TreeModel的默认实现类,当程序通过TreeNode类创建JTree时,其状态数据实际上由DefaultTreeModel对象维护,因为创建JTree时传入的TreeNode对象,实际上传给了DefaultTreeModel对象。

DefaultTreeModel也提供了DefaultTreeModel(TreeNode root)构造器,用于接收一个TreeNode根节点来创建一个默认的TreeModel对象;当程序中通过传入一个根节点来创建JTree对象时,实际上是将该节点传入对应的DefaultTreeModel对象,并使用该DefaultTreeModel对象来创建JTree对象

程序简单Swing数组

下面程序创建了一棵最简单的Swing树:

import javax.swing.*;
import javax.swing.tree.*;

public class SimpleJTree {
    JFrame jf = new JFrame("简单树");
    JTree tree;
    DefaultMutableTreeNode root;
    DefaultMutableTreeNode guangdong;
    DefaultMutableTreeNode guangxi;
    DefaultMutableTreeNode foshan;
    DefaultMutableTreeNode shantou;
    DefaultMutableTreeNode guilin;
    DefaultMutableTreeNode nanning;

    public void init() {
        // 依次创建树中所有节点
        root = new DefaultMutableTreeNode("中国");
        guangdong = new DefaultMutableTreeNode("广东");
        guangxi = new DefaultMutableTreeNode("广西");
        foshan = new DefaultMutableTreeNode("佛山");
        shantou = new DefaultMutableTreeNode("汕头");
        guilin = new DefaultMutableTreeNode("桂林");
        nanning = new DefaultMutableTreeNode("南宁");
        // 通过add()方法建立树节点之间的父子关系
        guangdong.add(foshan);
        guangdong.add(shantou);
        guangxi.add(guilin);
        guangxi.add(nanning);
        root.add(guangdong);
        root.add(guangxi);
        // 以根节点创建树
        tree = new JTree(root); // ①
        jf.add(new JScrollPane(tree));
        jf.pack();
        jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        jf.setVisible(true);
    }

    public static void main(String[] args) {
        new SimpleJTree().init();
    }
}

上面程序中的粗体字代码创建了一系列的DefaultMutableNode对象,并通过add()方法为这些节点建立了相应的父子关系。程序中①号代码则以一个根节点创建了一个JTree对象。当程序把JTree对象添加到其他容器中后,JTree就会在该容器中绘制出一棵Swing树。运行上面程序,会看到如图12.41所示的窗口。

从图12.41中可以看出,Swing树的默认风格是使用一个特殊图标来表示节点的展开、折叠,而不是使用我们熟悉的“+”、“-”图标来表示节点的展开、折叠。如果希望使用“+”、“-”图标来表示节点的展开、折叠,则可以考虑使用Windows风格。

不显示节点之间的连线

从图12.41中可以看出,Swing树默认使用连接线来连接所有节点,程序可以使用如下代码来强制JTree不显示节点之间的连接线。

1 2	//没有连接线 tree.putClientProperty("JTree.lineStyle","None");

只有水平分割线

或者使用如下代码来强制节点之间只有水平分隔线。
图12.41中显示的根节点前没有绘制表示节点展开、折叠的特殊图标,如果希望根节点也绘制表示节点展开、折叠的特殊图标,则使用如下代码。

1 2	//设置是否显示根节点的“展开、折叠”图标,默认是fase tree.setShowsRootHandles(true);

隐藏根节点

JTree甚至允许把整个根节点都隐藏起来,可以通过如下代码来隐藏根节点。

1 2	//设置根节点是否可见,默认是true tree.setRootvisible(false);

遍历所有子节点

DefaultMutableTreeNode是JTree默认的树节点,该类提供了大量的方法来访问树中的节点,包括遍历该节点的所有子节点的两个方法。

方法	描述
`Enumeration<TreeNode> breadthFirstEnumeration()`	按广度优先的顺序遍历以此节点为根的子树,并返回所有节点组成的枚举对象。
`Enumeration<TreeNode> preorderEnumeration()`	Creates and returns an enumeration that traverses the subtree rooted at this node in preorder.
`Enumeration<TreeNode> depthFirstEnumeration()`	按深度优先的顺序遍历以此节点为根的子树,并返回所有节点组成的枚举对象。
`Enumeration<TreeNode> postorderEnumeration()`	Creates and returns an enumeration that traverses the subtree rooted at this node in postorder.

获取节点

除此之外,DefaultMutableTreeNode也提供了大量的方法来获取指定节点的兄弟节点、父节点节点等,常用的有如下几个方法:

方法	描述
`DefaultMutableTreeNode getNextSibling()`	返回此节点的下一个兄弟节点
`TreeNode getParent()`	返回此节点的父节点。如果此节点没有父节点,则返回`null`
`TreeNode[] getPath()`	返回从根节点到达此节点的所有节点组成的数组。
`protected TreeNode[] getPathToRoot(TreeNode aNode, int depth)`	返回包含此节点的树的根节点。
`DefaultMutableTreeNode getPreviousSibling()`	返回此节点的上一个兄弟节点。
`TreeNode getRoot()`	返回包含此节点的树的根节点
`TreeNode getSharedAncestor(DefaultMutableTreeNode aNode)`	返回此节点和`aNode`最近的共同祖先
`int getSiblingCount()`	返回此节点的兄弟节点数
`boolean isLeaf()`	返回该节点是否是叶子节点。
`boolean isNodeAncestor(TreeNode anotherNode)`	判断`anotherNode`是否是当前节点的祖先节点(包括父节点)。
`boolean isNodeChild(TreeNode aNode)`	如果`aNode`是此节点的子节点,则返回`true`
`boolean isNodeDescendant(DefaultMutableTreeNode anotherNode)`	如果`anotherNode`是此节点的后代,包括是此节点本身、此节点的子节点或此节点的子节点的后代,都将返回`tnue`。
`boolean isNodeRelated(DefaultMutableTreeNode aNode)`	当`aNode`和当前节点位于同一棵树中时返回`true`。
`boolean isNodeSibling(TreeNode anotherNode)`	返回`anotherNode`是否是当前节点的兄弟节点。
`boolean isRoot()`	返回当前节点是否是根节点。
`Enumeration<TreeNode> pathFromAncestorEnumeration(TreeNode ancestor)`	返回从指定祖先节点到当前节点的所有节点组成的枚举对象