Java Swing 繪圖框架入門：JComponent、JFrame 與 EventQueue 建立可視化視窗

三檔案架構

1. 繪圖元件 (NotHelloWorldComponent.java)：繼承 JComponent，覆寫 paintComponent(Graphics g)。
2. 視窗框架 (NotHelloWorldFrame.java)：繼承 JFrame，加入元件並 pack() 自適應大小。
3. 啟動類 (NotHelloWorld.java)：在事件派發執行緒 (EDT) 中建立視窗。

核心代碼

1. 繪圖元件

public class NotHelloWorldComponent extends JComponent {
    public static final int MESSAGE_X = 75, MESSAGE_Y = 75;
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 300, DEFAULT_HEIGHT = 300;

    @Override
    protected void paintComponent(Graphics g) {
        Graphics2D g2 = (Graphics2D) g; // 2D 繪圖上下文
        Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(50, 50, 200, 150);
        g2.drawString("Not a hello, World program", MESSAGE_X, MESSAGE_Y);
        g2.draw(rect);
    }

    @Override
    public Dimension getPreferredSize() {
        return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
    }
}

2. 視窗框架

public class NotHelloWorldFrame extends JFrame {
    public NotHelloWorldFrame() {
        add(new NotHelloWorldComponent());
        pack(); // 依據元件首選大小調整視窗
    }
}

3. 啟動類 (關鍵：EDT)

public class NotHelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            JFrame frame = new NotHelloWorldFrame();
            frame.setTitle("NotHelloWorldFrame");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
        });
    }
}

關鍵概念說明

• EDT (Event Dispatch Thread)：Swing 所有 UI 操作必須在 EDT 執行，EventQueue.invokeLater 確保此點。
• paintComponent：繪圖回調，**不要**直接呼叫，由系統觸發；傳入 Graphics 物件。
• Graphics2D：提供幾何圖形、文字、渲染提示等進階繪圖功能。
• pack()：根據子元件 getPreferredSize() 自動計算視窗大小。

擴充方向

• 滑鼠/鍵盤事件監聽 (MouseListener, KeyListener)
• 動畫循環 (Timer 定時 repaint())
• 雙重緩衝 (RepaintManager 預設開啟)