Java 2圖形設(shè)計――卷Ⅱ:SWING（附CD）內(nèi)容介紹

JavaWeb應用開發(fā)框架實例

一、 概述

Web 應用架構(gòu)可以劃分為兩大子系統(tǒng)：前端子系統(tǒng)和后臺子系統(tǒng)。

前端子系統(tǒng)：

1. 基礎(chǔ)技術(shù)： Html/Java/CSS / Flash

2. 開發(fā)框架： jQuery, Extjs , Flex 等;

后臺子系統(tǒng)：

1. 基礎(chǔ)技術(shù)： Java Servlet;

2. 開發(fā)框架： Struts, Spring, Hibernate, ibatis 等;

3. 應用服務器： Tomcat / Jetty

編程模型： B/S 模型。 客戶端向服務器端發(fā)送請求， 服務器經(jīng)過處理后返回響應， 然后客戶端根據(jù)響應及需求繪制前端展現(xiàn)。

在用戶客戶端和實際提供功能的Web 服務器之間還可能存在著代理服務器， 負載均衡服務器， 不過那些屬于錦上添花的事物，暫時不在考慮范圍內(nèi)。

客戶端應用理念： 客戶端承擔大量的交互邏輯及渲染工作，服務器端主要是處理請求和返回數(shù)據(jù)。

前后端系統(tǒng)耦合： 客戶端和服務器端各自處理自己內(nèi)部的子系統(tǒng)耦合;而客戶端與服務器端的耦合簡化為一個通信與數(shù)據(jù)通道。該通道用來傳輸通信請求和返回數(shù)據(jù)。

請求通信： 采用 Http / Tcp 協(xié)議

數(shù)據(jù)通道： 采用 Json, xml , 文本字符串，字節(jié)。 內(nèi)部系統(tǒng)一般采用 Json 作為數(shù)據(jù)交換格式;系統(tǒng)間的互操作則采用XML 來規(guī)范；文本字符串是最一般的形式， 字節(jié)是最底層的形式。

JavaWeb應用開發(fā)框架實例

二、 架構(gòu)演變

最輕的架構(gòu)： jQuery + Servlet + ajax 在客戶端使用 jQuery發(fā)送 ajax 請求給Java 服務端的 Servlet 進行處理， Servlet 僅僅返回數(shù)據(jù)給客戶端進行渲染。

該架構(gòu)有效地分離了前端展示和后臺請求處理，同時又保持了最輕的復雜性， 只需要學會編寫 Servlet 及使用 jQuery ， 就能構(gòu)建簡單的應用。

如果只是做個人創(chuàng)意演示， 可以采用該架構(gòu)， 快速實現(xiàn)自己的創(chuàng)意功能。 Servlet 是Java web 應用的基礎(chǔ)技術(shù)，jQuery 則是前端開發(fā)的簡單易用的利器。

后臺架構(gòu)演變：

1. 邏輯與頁面的分離： JSP/Servlet

JSP 實現(xiàn)了頁面邏輯與外觀的分離，但是， 前端子系統(tǒng)與后臺子系統(tǒng)仍然是緊密耦合的; 前端設(shè)計人員實際上只需要服務端返回的數(shù)據(jù)， 就可設(shè)計出非常專業(yè)的界面顯示。

2. MVC 架構(gòu)：Struts2(含Servlet，MVC) + JDBC

用Servlet 來添加服務器功能是基本的選擇，但在web.xml中配置大量的 Servlet 卻不是最佳的選擇。

Struts2 在服務端實現(xiàn)了更豐富的MVC 模式， 將本來由應用決定的控制器從web容器中分離。

3. SSH 架構(gòu)： Struts2(含Servlet, MVC) + Spring (Ioc) + Hibernate (ORM，對象-關(guān)系映射)

通常， 應用系統(tǒng)中需要預先創(chuàng)建一些單例對象， 比如 Controller, Service, Dao, 線程池等， 可以引入 Spring Ioc 來有效地創(chuàng)建、管理和推送這些對象；使用 Hibernate 來實現(xiàn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的行與面向?qū)ο蟮膶傩灾g的映射與聯(lián)接，以更好地簡化和管理應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫操作。SSH 可以說是 JavaWeb應用系統(tǒng)開發(fā)的三劍客。

4. SI 架構(gòu)： SpringMVC(含Servlet, Ioc, MVC, Rest) + iBatis (Semi-ORM)

過于復雜的架構(gòu)會將人搞暈。因此，在適應需求的情況下， 盡量選擇簡單的架構(gòu)，是明智之選。 這種架構(gòu)使用面向資源的理念，著重使用Spring作為MVC及應用基礎(chǔ)服務設(shè)施， 同時使用 iBatis 來實現(xiàn)更簡單靈活的ORM映射， 使之在可以理解和維護的范圍內(nèi)。

前端架構(gòu)：

1. Flash 架構(gòu)： Flex + jQuery + JSP

這是一種比較傳統(tǒng)的前端架構(gòu)，采用同步模式， Flex 承擔大量的頁面渲染工作， 并采用AMF協(xié)議與Java端進行通信， 而JSP 則可以用于更快速的頁面顯示。優(yōu)點是： 經(jīng)過考驗的結(jié)構(gòu)， 通常是值得信賴的; 缺點是， 由于采用同步模式， 在交互效果上可能不夠流暢， 需要進行比較耗時的編譯過程；此外， Flex 基于瀏覽器插件運行，在調(diào)試方面有些麻煩。

2. MVC 架構(gòu)： Extjs + jQuery

這是一種比較現(xiàn)代的前端架構(gòu)， 采用異步模式， Extjs4 可以實現(xiàn)前端子系統(tǒng)的MVC 分離， 對于可維護性是非常不錯的支持；此外， jQuery 可以作為有效的補充。

優(yōu)點： 異步， 快速， 對于企業(yè)內(nèi)部的后臺管理系統(tǒng)是非常好的選擇。

缺點： Extjs4 的可定制性、可適應性可能難以適應各種特殊的需求，需要用其它組件來補充， 比如大數(shù)據(jù)量的繪制。對于互聯(lián)網(wǎng)應用， 速度可能是致命傷。

三、 架構(gòu)的選擇

不要去詢問哪種架構(gòu)更好，更需要做的是清晰地定位項目目標，根據(jù)自己的具體情況來選擇和定制架構(gòu)。反復地嘗試、觀察和改進，反復磨煉技藝，這樣才有助于設(shè)計水平的提升。

架構(gòu)的選擇通常有四種關(guān)注點：

1. 適用性： 是否適合你的項目需求。 架構(gòu)有大有小， 小項目用小架構(gòu)， 大項目用大架構(gòu)。

2. 可擴展性： 該架構(gòu)在需要添加新功能時，是否能夠以常量的成本添加到現(xiàn)有系統(tǒng)中， 所做的改動在多大程度上會影響現(xiàn)有功能的實現(xiàn)(基本不影響，還是要大面積波及)。

3. 便利性： 使用該架構(gòu)是否易于開發(fā)功能和擴展功能， 學習、開發(fā)和測試成本有多大。

4. 復雜性： 使用該架構(gòu)后，維護起來的成本有多大。你自然希望能夠?qū)懸粭l語句做很多事，使用各種成熟的組件是正確的方式，同時，在項目中混雜各種組件，也會提升理解和維護系統(tǒng)的復雜度。便利性和復雜性需要達到較好的平衡。

特殊的關(guān)注點：

譬如，應用需要支持高并發(fā)的情況， 需要建立一個底層的并發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施， 并向上層提供簡單易用的接口，屏蔽其復雜性。

四、 架構(gòu)演進的基本手段

架構(gòu)并不是一成不變的， 在做出最初的架構(gòu)之后，隨著開發(fā)的具體情況和需求的變更， 需要對最初架構(gòu)做出變更和改進。

架構(gòu)演進的基本手段：

一致性， 隔離與統(tǒng)一管理， 螺旋式重構(gòu)改進， 消除重復， 借鑒現(xiàn)有方案。

1. 一致性： 確保使用統(tǒng)一模式來處理相同或相似的功能; 解決一次， 使用多次。

2. 模塊化、隔離與統(tǒng)一管理： 對于整體的應用， 分而治之，將其劃分為隔離性良好的模塊，提供必要的通信耦合;對于特定的功能模塊， 采用隔離手段，將其隔離在局部統(tǒng)一管理，避免分散在系統(tǒng)的各處。

3. 不斷重構(gòu)改進， 一旦發(fā)現(xiàn)更好的方式， 馬上替換掉原有方式。

4. 盡可能重用，消除重復。

5. 盡可能先借鑒系統(tǒng)中已有方案并復用之；如果有更好方案可替換之;

有一條設(shè)計準則是： 預先設(shè)計， 但不要過早設(shè)計。

意思是說， 需要對需求清楚的部分進行仔細的設(shè)計， 但是對于未知不清楚的需求，要堅持去理解它，但不要過早地去做出“預測性設(shè)計”；設(shè)計必須是明確的、清晰的、有效的， 不能針對含糊的東西來設(shè)計?？梢栽诤笃谕ㄟ^架構(gòu)演進來獲得對后續(xù)需求的適應能力。

點擊關(guān)注 異步圖書，置頂公眾號每天與你分享 IT好書 技術(shù)干貨 職場知識本文包括以下內(nèi)容：Web應用的生命周期步驟 從HTML代碼到Web頁面的處理過程 Java代碼的執(zhí)行順序 與事件交互 事件循環(huán)

我們對Java的探索從客戶端Web應用開始，其代碼也在瀏覽器提供的引擎上執(zhí)行。為了打好后續(xù)對Java語言和瀏覽器平臺的學習基礎(chǔ)，首先我們要理解Web應用的生命周期，尤其要理解Java代碼執(zhí)行在生命周期的所有環(huán)節(jié)。

本文會完整探索客戶端Web應用程序的生命周期，從頁面請求開始，到用戶不同種類的交互，最后至頁面被關(guān)閉。首先我們來看看頁面是如何從HTML代碼建立的。然后我們將集中探討Java代碼的執(zhí)行，它給我們的頁面提供了大量交互。最后我們會看看為了響應用戶的動作，事件是如何被處理的。在這一些列過程中，我們將探索很多Web應用的基礎(chǔ)概念，例如DOM（Web頁面的一種結(jié)構(gòu)化表示方式）和事件循環(huán)（它決定了應用如何處理事件）。讓我們開始學習吧！

你知道嗎？

瀏覽器是否總是會根據(jù)給定的HTML來渲染頁面呢？ Web應用一次能處理多少個事件？ 為什么瀏覽器使用事件隊列來處理事件？

1.1　生命周期概覽典型客戶端Web應用的生命周期從用戶在瀏覽器地址欄輸入一串URL，或單擊一個鏈接開始。例如，我們想去Google的主頁查找一個術(shù)語。首先我們輸入了URL，www.google.com，其過程如圖1.1所示。

圖1.1　客戶端Web應用的周期從用戶指定某個網(wǎng)站地址（或單擊某個鏈接）開始，

其由兩個步驟組成：頁面構(gòu)建和事件處理

從用戶的角度來說，瀏覽器構(gòu)建了發(fā)送至服務器（序號2）的請求，該服務器處理了請求（序號3）并形成了一個通常由HTML、CSS和Java代碼所組成的響應。當瀏覽器接收了響應（序號4）時，我們的客戶端應用開始了它的生命周期。 由于客戶端Web應用是圖形用戶界面（GUI）應用，其生命周期與其他的GUI應用相似（例如標準的桌面應用或移動應用），其執(zhí)行步驟如下所示：

1．頁面構(gòu)建——創(chuàng)建用戶界面；

2．事件處理——進入循環(huán)（序號5）從而等待事件（序號6）的發(fā)生，發(fā)生后調(diào)用事件處理器。

應用的生命周期隨著用戶關(guān)掉或離開頁面（序號7）而結(jié)束。現(xiàn)在讓我們一起看一個簡單的示例程序：每當用戶移動鼠標或單擊頁面就會顯示一條消息。本文會始終使用這個示例，如清單1.1所示。

清單 1.1 一個帶有GUI的Web應用小程序，其描述了對事件的響應

1<!DOCTYPE html>

2<html>

3 <head>

4 <title>Web app lifecycle</title>

5 <style>

6 #first { color: green;}

7 #second { color: red;}

8 </style>

9 </head>

10 <body>

11 <ul id="first"> </ul>

1213 <>

14 function addMessage（element, message）{

15 var messageElement = document.（"li"）;

16 messageElement.textContent = message;

17 element.（messageElement）;

18 } ?--- 定義一個函數(shù)用于向一個元素增加一條信息

19 var first = document.getElementById（"first"）;

20 addMessage（first, "Page loading"）;

21 </>

2223 <ul id="second"> </ul>

2425 <>

26 document.body.addEventListener（"mousemove", function（） { ?--- 為body附上鼠標移動事件處理函數(shù)

27 var second = document.getElementById（"second"）;

28 addMessage（second, "Event: mousemove"）;

29 }）;

30 document.body.addEventListener（"click", function（）{ ?---

31 var second = document.getElementById（"second"）;

32 addMessage（second, "Event: click"）;

33 }）;

34 </>

35 </body>

36</html>

清單1.1首先定義了兩條CSS 規(guī)則，即#first和#second，其指定了ID為first和second兩個元素的文字顏色（從而使我們方便地區(qū)分兩者）。隨后用first這個id定義了一個列表元素：1<ul id="first"></ul>然后定義一個addMessage函數(shù)，每當調(diào)用該函數(shù)都會創(chuàng)建一個新的列表項元素，為其設(shè)置文字內(nèi)容，然后將其附加到一個現(xiàn)有的元素上：

1function addMessage（element, message）{

2 var messageElement = document.（"li"）;

3 messageElement.textContent = message;

4 element.（messageElement）;

5}

如下所示，通過使用內(nèi)置的方法getElementById來從文檔中獲取ID為first的元素，然后為該元素添加一條信息，用于告知頁面正在加載中：

1var first = document.getElementById（"first"）;

2addMessage（first, "Page loading"）;

然后我們又定義了一個列表元素，這次給該列表賦予的ID屬性為second：1<ul id="second"></ul>最后將這兩個事件處理器附加到Web頁面的body上。每當用戶移動鼠標，鼠標移動事件處理器就會被執(zhí)行，然后該處理器調(diào)用addMessage方法，為第二個列表元素加上一句話“Event: mousemove”。

1document.body.addEventListener（"mousemove", function（） {

2 var second = document.getElementById（"second"）;

3 addMessage（second, "Event: mousemove"）;

4}）;

我們還注冊了一個單擊事件處理器，每當用戶單擊頁面就會輸出該消息“Event: click”，并添加至第二個列表元素中。

1document.body.addEventListener（"click", function（）{

2 var second = document.getElementById（"second"）;

3 addMessage（second, "Event: click"）;

4}）;

該應用的運行結(jié)果和交互如圖1.2所示。

我們還會用這個例子來展示W(wǎng)eb應用生命周期階段之間的不同之處。讓我們從頁面構(gòu)建階段開始講起。

圖1.2　清單1.1中的代碼運行后，用戶的動作會被記錄為消息

1.2　頁面構(gòu)建階段當Web應用能被展示或交互之前，其頁面必須根據(jù)服務器獲取的響應（通常是HTML、CSS和Java代碼）來構(gòu)建。頁面構(gòu)建階段的目標是建立Web應用的UI，其主要包括兩個步驟：

1．解析HTML代碼并構(gòu)建文檔對象模型 （DOM）；

2．執(zhí)行Java代碼。

步驟1會在瀏覽器處理HTML節(jié)點的過程中執(zhí)行，步驟二會在HTML解析到一種特殊節(jié)點——腳本節(jié)點（包含或引用Java代碼的節(jié)點）時執(zhí)行。頁面構(gòu)建階段中，這兩個步驟會交替執(zhí)行多次，如圖1.3所示。

圖1.3　頁面構(gòu)建階段從瀏覽器接收頁面代碼開始。其執(zhí)行分為兩個步驟：HTML解析和DOM構(gòu)建，以及Java代碼的執(zhí)行

1.2.1　HTML解析和DOM構(gòu)建頁面構(gòu)建階段始于瀏覽器接收HTML代碼時，該階段為瀏覽器構(gòu)建頁面UI的基礎(chǔ)。通過解析收到的HTML代碼，構(gòu)建一個個HTML元素，構(gòu)建DOM。在這種對HTML結(jié)構(gòu)化表示的形式中，每個HTML元素都被當作一個節(jié)點。如圖1.4所示，直到遇到第一個腳本元素，示例頁面都在構(gòu)建DOM。

注意圖1.4中的節(jié)點是如何組織的，除了第一個節(jié)點——html根節(jié)點（序號1）以外，所有節(jié)點都只有一個父節(jié)點。例如，head節(jié)點（序號2）父節(jié)點為html節(jié)點（序號1）。同時，一個節(jié)點可以有任意數(shù)量的子節(jié)點。例如，html節(jié)點（序號1）有兩個孩子節(jié)點：head節(jié)點（序號2）和body節(jié)點。同一個元素的孩子節(jié)點被稱作兄弟節(jié)點。（head節(jié)點和body節(jié)點是兄弟節(jié)點）盡管DOM是根據(jù)HTML來創(chuàng)建的，兩者緊密聯(lián)系，但需要強調(diào)的是，它們兩者并不相同。你可以把HTML代碼看作瀏覽器頁面UI構(gòu)建初始DOM的藍圖。為了正確構(gòu)建每個DOM，瀏覽器還會修復它在藍圖中發(fā)現(xiàn)的問題。讓我們看下面的示例，如圖1.5所示。

圖1.4　當瀏覽器遇到第一個腳本元素時，它已經(jīng)用多個HTML元素（右邊的節(jié)點）創(chuàng)建了一個DOM樹

圖1.5展示了一個簡單的錯誤HTML代碼示例，頁面中的head元素中錯誤地包含了一個paragraph元素。head元素的一般用途是展示頁面的總體信息，例如，頁面標題、字符編碼和外部樣式腳本，而不是用于類似本例中的定義頁面內(nèi)容。故而這里出現(xiàn)了錯誤，瀏覽器靜默修復錯誤，將段落元素放入了理應放置頁面內(nèi)容的body元素中，構(gòu)造了正確的DOM（如圖1.5右側(cè)）。

圖1.5　瀏覽器修正了錯誤的HTML代碼

HTML規(guī)范和DOM規(guī)范

　當前HTML的版本是HTML5, 可以通過 https://html.spec.whatwg.org/ 查看當前版本中有哪些可用特性。你若需要更易讀的文檔，我們向你推薦Mozilla的HTML5指南，可通過https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/Guide/HTML/HTML5 查看。而另一方面，DOM的發(fā)展則相對緩慢。當前的DOM版本是DOM3，可以通過 https://dom.spec.whatwg.org/ 查看該標準。同樣，Mozilla也為DOM提供了一份報告，可以通過https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Document_Object_Model 進行查看。

在頁面構(gòu)建階段，瀏覽器會遇到特殊類型的HTML元素——腳本元素，該元素用于包括Java代碼。每當解析到腳本元素時，瀏覽器就會停止從HTML構(gòu)建DOM，并開始執(zhí)行Java代碼。

1.2.2　執(zhí)行Java代碼所有包含在腳本元素中的Java代碼由瀏覽器的Java引擎執(zhí)行，例如，F(xiàn)irefox的Spidermonkey引擎， Chrome 和 Opera和 V8引擎和Edge的（IE的）Chakra引擎。由于代碼的主要目的是提供動態(tài)頁面，故而瀏覽器通過全局對象提供了一個API 使Java引擎可以與之交互并改變頁面內(nèi)容。

Java中的全局對象瀏覽器暴露給Java 引擎的主要全局對象是window對象，它代表了包含著一個頁面的窗口。window對象是獲取所有其他全局對象、全局變量（甚至包含用戶定義對象）和瀏覽器API的訪問途徑。全局window對象最重要的屬性是document，它代表了當前頁面的DOM。通過使用這個對象，Java代碼就能在任何程度上改變DOM，包括修改或移除現(xiàn)存的節(jié)點，以及創(chuàng)建和插入新的節(jié)點。

讓我們看看清單1.1中所示的代碼片段：

1var first = document.getElementById（"first"）;

這個示例中使用全局document對象來通過ID選擇一個元素，然后將該元素賦值給變量first。隨后我們就能在該元素上用Java代碼來對其作各種操作，例如改變其文字內(nèi)容，修改其屬性，動態(tài)創(chuàng)建和增加新孩子節(jié)點，甚至可以從DOM上將該元素移除。

瀏覽器API　本文自始至終都會描述一系列瀏覽器內(nèi)置對象和函數(shù)（例如，window和document）。不過很遺憾，瀏覽器所支持的全部特性已經(jīng)超出本文探討Java的范圍。幸好Mozilla為我們提供支持，通過https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API，你可以查找到WebAPI接口的當前狀態(tài)。

對瀏覽器提供的基本全局對象有了基本了解后，我們可以開始看看Java代碼中兩種不同類型的定義方式。

Java代碼的不同類型我們已能大致區(qū)分出兩種不同類型的Java代碼：全局代碼和函數(shù)代碼。清單1.2會幫你理解這兩種類型代碼的不同。

清單1.2　Java全局代碼和函數(shù)代碼

1<>

2 function addMessage（element, message）{

3 var messageElement = document.（"li"）;

4 messageElement.textContent = message; ?--- 函數(shù)代碼指的是包含在函數(shù)中的代碼

5 element.（messageElement）;

6 }

7 var first = document.getElementById（"first"）;

8 addMessage（first, "Page loading"）; ?--- 全局代碼指的是位于函數(shù)之外的代碼

9</>

這兩類代碼的主要不同是它們的位置：包含在函數(shù)內(nèi)的代碼叫作函數(shù)代碼，而在所有函數(shù)以外的代碼叫作全局代碼。

這兩種代碼在執(zhí)行中也有不同（隨后你將能看到一些其他的不同）。全局代碼由Java引擎（后續(xù)會作更多解釋）以一種直接的方式自動執(zhí)行，每當遇到這樣的代碼就一行接一行地執(zhí)行。例如，在清單1.2中，定義在addMessage函數(shù)中的全局代碼片段使用內(nèi)置方法getElementById來獲取ID為first的元素，然后再調(diào)用addMessage函數(shù)，如圖1.6所示，每當遇到這些代碼就會一個個執(zhí)行。

圖1.6　執(zhí)行Java代碼時的程序執(zhí)行流

反過來，若想執(zhí)行函數(shù)代碼，則必須被其他代碼調(diào)用：既可以是全局代碼（例如，由于全局代碼的執(zhí)行過程中執(zhí)行了addMessage函數(shù)代碼，所以addMessage函數(shù)得意被調(diào)用），也可以是其他函數(shù)，還可以由瀏覽器調(diào)用（后續(xù)會作更多解釋）。

在頁面構(gòu)建階段執(zhí)行Java代碼當瀏覽器在頁面構(gòu)建階段遇到了腳本節(jié)點，它會停止HTML到DOM的構(gòu)建，轉(zhuǎn)而開始執(zhí)行Java代碼，也就是執(zhí)行包含在腳本元素的全局Java 代碼 （以及由全局代碼執(zhí)行中調(diào)用的函數(shù)代碼）。讓我們看看清單1.1中的示例。

圖1.7顯示了在全局Java代碼被執(zhí)行后DOM的狀態(tài)。讓我們仔細看看這個執(zhí)行過程。首先定義了一個addMessage函數(shù)：

1<>

2 function addMessage（element, message）{

3 var messageElement = document.（"li"）;

4 messageElement.textContent = message; ?--- 函數(shù)代碼指的是包含在函數(shù)中的代碼

5 element.（messageElement）;

6 }

7 var first = document.getElementById（"first"）;

8 addMessage（first, "Page loading"）; ?--- 全局代碼指的是位于函數(shù)之外的代碼

9</>

然后通過全局document對象上的getElementById方法從DOM上獲取了一個元素：1var first = document.getElementById（"first"）;

這段代碼后緊跟著對函數(shù)addMessage 的調(diào)用：

1addMessage（first, "Page loading"）;

這條代碼創(chuàng)建了一個新的li元素，然后修改了其中的文字內(nèi)容，最后將其插入DOM中。

圖1.7　當執(zhí)行了腳本元素中的Java代碼后，頁面中的DOM結(jié)構(gòu)

這個例子中，Java通過創(chuàng)建一個新元素并將其插入DOM節(jié)點修改了當前的DOM結(jié)構(gòu)。一般來說，Java 代碼能夠在任何程度上修改DOM結(jié)構(gòu)：它能創(chuàng)建新的接單或移除現(xiàn)有DOM節(jié)點。但它依然不能做某些事情，例如選擇和修改還沒被創(chuàng)建的節(jié)點。這就是為什么要把元素放在頁面底部的原因。如此一來，我們就不必擔心是否某個HTML元素已經(jīng)加載為DOM。

一旦Java引擎執(zhí)行到了腳本元素中（如圖1.5中的addMessage函數(shù)返回）Java代碼的最后一行，瀏覽器就退出了Java執(zhí)行模式，并繼將余下的HTML構(gòu)建為DOM節(jié)點。在這期間，如果瀏覽器再次遇到腳本元素，那么從HTML到DOM的構(gòu)建再次暫停，Java運行環(huán)境開始執(zhí)行余下的Java代碼。需要重點注意：Java應用在此時依然會保持著全局狀態(tài)。所有在某個Java代碼執(zhí)行期間用戶創(chuàng)建的全局變量都能正常地被其他腳本元素中的Java代碼所訪問到。其原因在于全局window對象會存在于整個頁面的生存期之間，在它上面存儲著所有的Java變量。只要還有沒處理完的HTML元素和沒執(zhí)行完的Java代碼，下面兩個步驟都會一直交替執(zhí)行。

1．將HTML構(gòu)建為DOM。

2．執(zhí)行Java代碼。

最后，當瀏覽器處理完所有HTML元素后，頁面構(gòu)建階段就結(jié)束了。隨后瀏覽器就會進入應用生命周期的第二部分：事件處理。

1.3　事件處理客戶端Web 應用是一種GUI應用，也就是說這種應用會對不同類型的事件作響應，如鼠標移動、單擊和鍵盤按壓等。因此，在頁面構(gòu)建階段執(zhí)行的Java代碼，除了會影響全局應用狀態(tài)和修改DOM外，還會注冊事件監(jiān)聽器（或處理器）。這類監(jiān)聽器會在事件發(fā)生時，由瀏覽器調(diào)用執(zhí)行。有了這些事件處理器，我們的應用也就有了交互能力。在詳細探討注冊事件處理器之前，讓我們先從頭到尾看一遍事件處理器的總體 思想。

1.3.1　事件處理器概覽瀏覽器執(zhí)行環(huán)境的核心思想基于：同一時刻只能執(zhí)行一個代碼片段，即所謂的單線程執(zhí)行模型。想象一下在銀行柜臺前排隊，每個人進入一支隊伍等待叫號并“處理”。但Java則只開啟了一個營業(yè)柜臺！每當輪到某個顧客時（某個事件），只能處理該位顧客。

你所需要的僅僅是一個在營業(yè)柜臺（所有人都在這個柜臺排隊?。┑穆殕T為你處理工作，幫你訂制全年的財務計劃。當一個事件抵達后，瀏覽器需要執(zhí)行相應的事件處理函數(shù)。這里不保證用戶總會極富耐心地等待很長時間，直到下一個事件觸發(fā)。所以，瀏覽器需要一種方式來跟蹤已經(jīng)發(fā)生但尚未處理的事件。為實現(xiàn)這個目標，瀏覽器使用了事件隊列，如圖1.8所示。

所有已生成的事件（無論是用戶生成的，例如鼠標移動或鍵盤按壓，還是服務器生成的，例如Ajax事件）都會放在同一個事件隊列中，以它們被瀏覽器檢測到的順序排列。如圖1.8的中部所示，事件處理的過程可以描述為一個簡單的流程圖。

瀏覽器檢查事件隊列頭； 如果瀏覽器沒有在隊列中檢測到事件，則繼續(xù)檢查； 如果瀏覽器在隊列頭中檢測到了事件，則取出該事件并執(zhí)行相應的事件處理器（如果存在）。在這個過程中，余下的事件在事件隊列中耐心等待，直到輪到它們被處理。

由于一次只能處理一個事件，所以我們必須格外注意處理所有事件的總時間。執(zhí)行需要花費大量時間執(zhí)行的事件處理函數(shù)會導致Web應用無響應?。ㄈ绻犉饋磉€不太明確，不要擔心，以后我們還會學習事件循環(huán)，再看看它是如何損害Web應用在感受上的性能的）。

圖1.8 客戶端Web應用的周期從用戶指定某個網(wǎng)站地址（或單擊某個鏈接）開始。

其由兩個步驟組成：頁面構(gòu)建和事件處理

重點注意瀏覽器在這個過程中的機制，其放置事件的隊列是在頁面構(gòu)建階段和事件處理階段以外的。這個過程對于決定事件何時發(fā)生并將其推入事件隊列很重要，這個過程不會參與事件處理線程。

事件是異步的事件可能會以難以預計的時間和順序發(fā)生（強制用戶以某個順序按鍵或單擊是非常奇怪的）。我們對事件的處理，以及處理函數(shù)的調(diào)用是異步的。如下類型的事件會在其他類型事件中發(fā)生。

瀏覽器事件，例如當頁面加載完成后或無法加載時； 網(wǎng)絡(luò)事件，例如來自服務器的響應（Ajax事件和服務器端事件）； 用戶事件，例如鼠標單擊、鼠標移動和鍵盤事件； 計時器事件，當timeout時間到期或又觸發(fā)了一次時間間隔。

Web應用的Java代碼中，大部分內(nèi)容都是對上述事件的處理！

事件處理的概念是Web應用的核心，你在本文中的例子會反復看到：代碼的提前建立是為了在之后的某個時間點執(zhí)行。除了全局代碼，頁面中的大部分代碼都將作為某個事件的結(jié)果執(zhí)行。

在事件能被處理之前，代碼必須要告知瀏覽器我們要處理特定事件。接下來看看如何注冊事件處理器。

1.3.2　注冊事件處理器前面已經(jīng)講過了，事件處理器是當某個特定事件發(fā)生后我們希望執(zhí)行的函數(shù)。為了達到這個目標，我們必須告知瀏覽器我們要處理哪個事件。這個過程叫作注冊事件處理器。在客戶端Web應用中，有兩種方式注冊事件。

通過把函數(shù)賦給某個特殊屬性； 通過使用內(nèi)置addEventListener方法。

例如，編寫如下代碼，將一個函數(shù)賦值給window對象上的某個特定屬性：

1window. = function（）{};

通過這種方式，事件處理器就會注冊到load事件上（當DOM已經(jīng)就緒并全部構(gòu)建完成，就會觸發(fā)這個事件）。（如果你對賦值操作符右邊的記法有些困惑，不要擔心，隨后的章節(jié)中我們會細致地講述函數(shù)）類似，如果我們想要為在文檔中body元素的單擊事件注冊處理器，我們可以輸入下述代碼：

1document.body.onclick = function（）{};

把函數(shù)賦值給特殊屬性是一種簡單而直接的注冊事件處理器方式。但是，我們并不推薦你使用這種方式來注冊事件處理器，這是因為這種做法會帶來缺點：對于某個事件只能注冊一個事件處理器。也就是說，一不小心就會將上一個事件處理器改寫掉。幸運的是，還有一種替代方案：addEventListener方法讓我們能夠注冊盡可能多的事件，只要我們需要。如下清單使用了清單1.3中的示例，向你展示這種便捷的用法。

清單1.3　注冊事件處理器

1<>

2 document.body.addEventListener（"mousemove", function（） { ?--- 為mousemove事件注冊處理器

3 var second = document.getElementById（"second"）;

4 addMessage（second, "Event: mousemove"）;

5 }）;

6 document.body.addEventListener（"click", function（）{ ?--- 為click事件注冊處理器

7 var second = document.getElementById（"second"）;

8 addMessage（second, "Event: click"）;

9 }）;

10</>

本例中使用了某個HTML元素上的內(nèi)置的方法addEventListener，并在函數(shù)中指定了事件的類型（mousemove事件或click）和事件的處理器。這意味著當鼠標從頁面上移動后，瀏覽器會調(diào)用該函數(shù)添加一條消息到ID位second的list元素上，"Event: mousemove"（類似，當body被單擊時，"Event: click"也會被添加到同樣的元素上）。 現(xiàn)在你學習了如何創(chuàng)建事件處理器，讓我們回憶下前面看到的簡單流程圖，然后仔細看看事件是如何被處理的。

1.3.3　處理事件事件處理背后的的主要思想是：當事件發(fā)生時，瀏覽器調(diào)用相應的事件處理器。如前面提到的，由于單線程執(zhí)行模型，所以同一時刻只能處理一個事件。任何后面的事件都只能在當前事件處理器完全結(jié)束執(zhí)行后才能被處理！

讓我們回到清單1.1中的應用。圖1.9展示了在用戶快速移動和單擊鼠標時的執(zhí)行情況。

讓我們看看這里發(fā)生了什么。為了響應用戶的動作，瀏覽器把鼠標移動和單擊事件以它們發(fā)生的次序放入事件隊列：第一個是鼠標移動事件，第二個是單擊事件序號1。

在事件處理階段中，事件循環(huán)會檢查隊列，其發(fā)現(xiàn)隊列的前面有一個鼠標移動事件，然后執(zhí)行了相應的事件處理器序號2。當鼠標移動事件處理器處理完畢后，輪到了等待在隊列中的單擊事件。當鼠標移動事件處理器函數(shù)的最后一行代碼執(zhí)行完畢后，Java引擎退出事件處理器函數(shù)，鼠標移動事件完整地處理了序號3，事件循環(huán)再次檢查隊列。這一次，在隊列的最前面，事件循環(huán)發(fā)現(xiàn)了鼠標單擊事件并處理了該事件。一旦單擊處理器執(zhí)行完成，隊列中不再有新的事件，事件循環(huán)就會繼續(xù)循環(huán)，等待處理新到來的事件。這個循環(huán)會一直執(zhí)行到用戶關(guān)閉了Web應用。

圖1.9　兩個事件——鼠標移動和單擊中的事件處理階段示例

現(xiàn)在我們有了個總體的認識，理解了事件處理階段的所有步驟。讓我們看看這個過程是如何影響DOM的（如圖1.10所示）。執(zhí)行鼠標移動處理器時會選擇第二個列表元素，其ID為second。

圖1.10 當鼠標移動和鼠標點擊事件都處理完成后，實例應用的DOM樹結(jié)構(gòu)

然后通過使用addMessage，使用文字“Event: mousemove”添加了一個新的列表項元素序號1。一旦鼠標移動處理器結(jié)束后，事件循環(huán)執(zhí)行單擊事件處理器，從而創(chuàng)建了另一個列表元素序號2，并附加在ID為second的第二個列表元素后。

對Web應用客戶端的生命周期有了清晰的理解后，本文的下一部分，我們會開始聚焦于Java語言，理清函數(shù)的來龍去脈。

1.4　小結(jié)瀏覽器接收的HTML代碼用作創(chuàng)建DOM的藍圖，它是客戶端Web應用結(jié)構(gòu)的內(nèi)部展示階段。 我們使用Java代碼來動態(tài)地修改DOM以便給Web應用帶來動態(tài)行為。 客戶端Web應用的執(zhí)行分為兩個階段。頁面構(gòu)建代碼是用于創(chuàng)建DOM的，而全局Java代碼是遇到節(jié)點時執(zhí)行的。在這個執(zhí)行過程中，Java代碼能夠以任意程度改變當前的DOM，還能夠注冊事件處理器——事件處理器是一種函數(shù)，當某個特定事件（例如，一次鼠標單擊或鍵盤按壓）發(fā)生后會被執(zhí)行。注冊事件處理器很容易：使用內(nèi)置的addEventListener方法。 事件處理——在同一時刻，只能處理多個不同事件中的一個，處理順序是事件生成的順序。事件處理階段大量依賴事件隊列，所有的事件都以其出現(xiàn)的順序存儲在事件隊列中。事件循環(huán)會檢查實踐隊列的隊頭，如果檢測到了一個事件，那么相應的事件處理器就會被調(diào)用。

1.5　練習1．客戶端Web應用的兩個生命周期階段是什么？

2．相比將事件處理器賦值給某個特定元素的屬性上，使用addEventListener方法來注冊事件處理器的優(yōu)勢是什么？

3．Java引擎在同一時刻能處理多少個事件?

4．事件隊列中的事件是以什么順序處理的？

1 </div>

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3 本文僅用于學習和交流目的，不代表異步社區(qū)觀點。非商業(yè)轉(zhuǎn)載請注明作譯者、出處，并保留本文的原始鏈接。

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本文摘自《Java忍者秘籍 第2版》

《Java忍者秘籍 第2版》

[美] John，Resig（萊西格），Bear，Bibeault（貝比奧特），Josip ... 著

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內(nèi)部類不是很好理解，但說白了其實也就是一個類中還包含著另外一個類。

如同一個人是由大腦、肢體、器官等身體結(jié)果組成，而內(nèi)部類相當于其中的某個器官之一，例如心臟：它也有自己的屬性和行為（血液、跳動）。

顯然，此處不能單方面用屬性或者方法表示一個心臟，而需要一個類。

而心臟又在人體當中，正如同是內(nèi)部類在外部內(nèi)當中。

實例1：內(nèi)部類的基本結(jié)構(gòu)

//外部類 class Out { private int age = 12; //內(nèi)部類 class In { public void print() { System.out.println(age); } } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Out.In in = new Out().new In(); in.print(); //或者采用下種方式訪問 /* Out out = new Out(); Out.In in = out.new In(); in.print(); */ } }

運行結(jié)果：12

從上面的例子不難看出，內(nèi)部類其實嚴重破壞了良好的代碼結(jié)構(gòu)，但為什么還要使用內(nèi)部類呢？

因為內(nèi)部類可以隨意使用外部類的成員變量（包括私有）而不用生成外部類的對象，這也是內(nèi)部類的唯一優(yōu)點。

如同心臟可以直接訪問身體的血液，而不是通過醫(yī)生來抽血

程序編譯過后會產(chǎn)生兩個.class文件，分別是Out.class和Out$In.class。

其中$代表了上面程序中Out.In中的那個 。

Out.In in = new Out().new In()可以用來生成內(nèi)部類的對象，這種方法存在兩個小知識點需要注意：

1、開頭的Out是為了標明需要生成的內(nèi)部類對象在哪個外部類當中；

2、必須先有外部類的對象才能生成內(nèi)部類的對象，因為內(nèi)部類的作用就是為了訪問外部類中的成員變量。

實例2：內(nèi)部類中的變量訪問形式

class Out { private int age = 12; class In { private int age = 13; public void print() { int age = 14; System.out.println("局部變量：" + age); System.out.println("內(nèi)部類變量：" + this.age); System.out.println("外部類變量：" + Out.this.age); } } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Out.In in = new Out().new In(); in.print(); } }

運行結(jié)果：局部變量：14;內(nèi)部類變量：13;外部類變量：12

從實例1中可以發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部類在沒有同名成員變量和局部變量的情況下，內(nèi)部類會直接訪問外部類的成員變量，而無需指定Out.this.屬性名。

否則，內(nèi)部類中的局部變量會覆蓋外部類的成員變量。

而訪問內(nèi)部類本身的成員變量可用this.屬性名，訪問外部類的成員變量需要使用Out.this.屬性名。

實例3：靜態(tài)內(nèi)部類

class Out { private static int age = 12; static class In { public void print() { System.out.println(age); } } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Out.In in = new Out.In(); in.print(); } }

運行結(jié)果：12

可以看到，如果用static 將內(nèi)部內(nèi)靜態(tài)化，那么內(nèi)部類就只能訪問外部類的靜態(tài)成員變量，具有局限性。

其次，因為內(nèi)部類被靜態(tài)化，因此Out.In可以當做一個整體看，可以直接new 出內(nèi)部類的對象（通過類名訪問static，生不生成外部類對象都沒關(guān)系）。

實例4：私有內(nèi)部類

class Out { private int age = 12; private class In { public void print() { System.out.println(age); } } public void outPrint() { new In().print(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { //此方法無效 /* Out.In in = new Out().new In(); in.print(); */ Out out = new Out(); out.outPrint(); } }

運行結(jié)果：12

如果一個內(nèi)部類只希望被外部類中的方法操作，那么可以使用private聲明內(nèi)部類。

上面的代碼中，我們必須在Out類里面生成In類的對象進行操作，而無法再使用Out.In in = new Out().new In() 生成內(nèi)部類的對象。

也就是說，此時的內(nèi)部類只有外部類可控制。

如同是，我的心臟只能由我的身體控制，其他人無法直接訪問它。

實例5：方法內(nèi)部類

class Out { private int age = 12; public void Print(final int x) { class In { public void inPrint() { System.out.println(x); System.out.println(age); } } new In().inPrint(); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { Out out = new Out(); out.Print(3); } }

運行結(jié)果：3;12

在上面的代碼中，我們將內(nèi)部類移到了外部類的方法中，然后在外部類的方法中再生成一個內(nèi)部類對象去調(diào)用內(nèi)部類方法。

如果此時我們需要往外部類的方法中傳入?yún)?shù)，那么外部類的方法形參必須使用final定義。

至于final在這里并沒有特殊含義，只是一種表示形式而已。

最后，覺得不錯，大家一起分享給其他的同學吧

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